انتشار این مقاله


بازی با ژنتیک؛ ساخت باکتری نیمه‌سنتتیک پایدار

گروهی از محققان ایالات متحده، چین و فرانسه موفق به ساخت اولین باکتری نیمه‌سنتتیک پایدار شده‌اند. رمز ژنتیکی حیات همواره شامل چهار حرف A (آدنین)، C (سیتوزین)، G (گوانین) و T (تیمین) بوده است [و خواهد بود؟]. این حروف یا به شکل صحیح‌تر، باز‌های آلی، هر کدام دو‌به‌دو در مقابل یک‌دیگر قرار گرفته و “جفت باز” […]

گروهی از محققان ایالات متحده، چین و فرانسه موفق به ساخت اولین باکتری نیمه‌سنتتیک پایدار شده‌اند.

رمز ژنتیکی حیات همواره شامل چهار حرف A (آدنین)، C (سیتوزین)، G (گوانین) و T (تیمین) بوده است [و خواهد بود؟]. این حروف یا به شکل صحیح‌تر، باز‌های آلی، هر کدام دو‌به‌دو در مقابل یک‌دیگر قرار گرفته و “جفت باز” (Base Pair) تشکیل می‌دهند (به صورت A-T و C-G). تعداد پرشماری از این جفت باز‌ها به صورت لایه‌لایه (Stacked) در امتداد هم قرار گرفته و پله‌های نردبان DNA را تشکیل می‌دهند. و در نهایت، باکتری، پروانه، پنگوئن، انسان و … پا به عرصۀ حیات می‌گذارند.

این نگارۀ SEM، با بزرگ‌نمایی بسیار بالای ۴۴۸۱۸x بخشی از خصوصیات مورفولوژیک E. coli را نشان می‌دهد. امتیاز تصویر: Janice Haney Carr / CDC.
این نگارۀ SEM، با بزرگ‌نمایی بسیار بالای ۴۴۸۱۸x بخشی از خصوصیات مورفولوژیک E. coli را نشان می‌دهد. امتیاز تصویر: Janice Haney Carr / CDC.

پروفسور فلوید روزمبرگ (Floyd Rosemberg) و همکارانش که در سال ۲۰۱۴ موفق به ساخت یک جفت باز DNA [غیرمعمول] شده بودند؛ این بار پا را پسیار فراتر نهاده و با دستکاری ژنوم باکتری اشریشیا کلی (Escherichia coli) موفق به ساخت نوعی باکتری جدید شده‌اند که در DNA‌ی خود علاوه بر چهار باز یاد شده، دارای ۲ باز سنتتیک (Synthetic، ساخته شده در آزمایشگاه)  با نمادهای X و Y نیز می‌باشد.

محققان چنین توضیح می‌دهند:

الفبای ژنتیک تمام اطلاعات زیستی را کدگذاری می‌کند، با این حال این الفبای چهار حرفی محدود به دو نوع جفت باز می‌باشد. جهت رفع این محدودیت، ما دو نوکلئوتید جدید را توسعه دادیم که می‌توانند در کنار یکدیگر قرار گرفته و “جفت باز غیرمعمول” (Unusual Base Pair) ایجاد نمایند. ما در ادامه این جفت باز جدید را مبنای ساخت یک ارگانیسم نیمه‌سنتتیک (SSO) قرار دادیم که قادر بود اطلاعات ژنتیکی را [با سه جفت باز متفاوت] ذخیره نماید. با این حال این SSO نتوانست به خوبی رشد کند و تحت شرایط استاندارد رشدی، جفت باز غیرعادی‌اش را از دست داد.

اما این صحبت‌ها تاریخ‌مصرف گذشته‌اند؛ چرا که اخیراً گروه تحقیقاتی توانسته است این باکتری نیمه‌سنتتیک را پایدارتر کند؛ به طوری که باکتری قادر است هنگام تقسیم سلولی، UBPهایش را به شکل نامحدودی حفظ نماید.

روزمبرگ دربارۀ نتایج کار جدید می‌گوید:

ما این ارگانیسم نیمه‌سنتتیک را چندین قدم به حیات نزدیک‌تر کرده‌ایم. با وجود این که کاربردهای چنین ارگانیسمی محدود به زمان آینده است؛ ولی در حال حاضر نیز می‌توان با تغییر و یا ایجاد کارکردهای جدید در میکروارگانیسم‌های تک‌سلولی، گام بزرگی در کشف و توسعۀ مواد دارویی برداشت.

میلاد شیرولیلو


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *