Biologie

Wetenskaplikes skep 'n self replikerende voortplantingsgenoom in die laboratorium

Wetenskaplikes skep 'n self replikerende voortplantingsgenoom in die laboratorium

Een hoofdeel van die lewe is die vermoë dat prosesse hulself kan voortplant. Dit beteken dat 'n chemiese stelsel onderhou moet word. Tot nou toe was dit net natuurlik moontlik.

Nou het 'n span wetenskaplikes van die Max Planck Instituut vir Biochemie het 'n manier gevind vir 'n stelsel om dele van sy eie DNA en proteïen-boustene te herstel, alles op sy eie.

SIEN OOK: GROOTSTE OOIT KANKERGENOOM STUDIE KON HELP VIND EN BEHANDELING VAN KANKERS VROEG AAN

Sintetiese biologie

In die veld van sintetiese biologie het navorsers hul aandag baie daarop gevestig om lewensnabootsende stelsels uit lewelose boustene te genereer. Lewende organismes kan hulself gewoonlik as verskillende entiteite bewaar en voortplant, terwyl lewelose blokke dit gewoonlik nie kan doen nie.

Hannes Mutschler, hoof van die navorsingsgroep van die Max Planck Instituut vir Biochemie, en sy span het daarop gefokus om die replikasie van genome en proteïensintese na te boots. Albei prosesse is fundamenteel vir die selfbehoud en reproduksie van biologiese stelsels.

Met behulp van 'n in vitro-stelsel kon die span dit doen. "Ons stelsel is in staat om 'n beduidende deel van sy molekulêre komponente self te regenereer," het Mutschler verduidelik.

Die span se in vitro-stelsel sintetiseer proteïene op grond van 'n DNA-bloudruk.

Die eerste outeur van die studie, Kai Libicher, het gesê: "Anders as vorige studies, is ons stelsel in staat om relatief lang DNA-genome te lees en te kopieer."

Die grootste modulêre genoom wat die span gereproduseer het, bestaan ​​uit meer as 116 000 basispare.

Hoe vorm sintetiese biologie ons wêreld? Kyk na die laaste week van die # SynBio-program op # CU4thSpace https://t.co/DZT8gllhJ8pic.twitter.com/5R7pGZNum9

- CASB (@SynBioCU) 13 Februarie 2020

Die span hoop om in die toekoms die kunsmatige genoom met addisionele DNA-segmente uit te brei. Die volgende stap is om 'n stelsel te produseer wat in staat is om lewensvatbaar te bly namate voedingstowwe daarby gevoeg word, en wat dit in staat stel om afvalprodukte weg te gooi.

So 'n minimale sel kan dan in die biotegnologie gebruik word, byvoorbeeld as 'n vervaardigingsmasjien vir natuurlike stowwe, of as 'n vertrekpunt om nog meer komplekse lewensagtige stelsels te skep.

Die studie is in die tydskrif gepubliseer Natuurkommunikasie.


Kyk die video: #3. QnA Seminar of Intelligent System 2020. Laboratorium Sistem Cerdas. FMIPA UGM (Julie 2021).