انتشار این مقاله


دانشمندان دو حرف ژنتیکی دیگر را به کدهای زندگی اضافه کردند

دانشمندان در ادامه‌ی موفقیت‌های چشمگیر بیوتکنولوژیک خود، این بار دو حرف دیگر را به چهار حروف پایه‌ای ژنتیکی افزودند.

تمام اشکال حیات روی کره‌ی خاکی از الفبای ژنتیکی A، T، C و G به وجود آمده‌ است. این ترکیبات نیتروژن‌دار که بخش متصل شونده‌ی بین دو رشته‌ی DNA یا همان بازهای نوکلئوتیدی را تشکیل می‌دهند، پروتئین‌سازی را در سلول سامان می‌بخشند. چون تقریباً تمام کارهای سلول را پروتئین‌ها انجام می‌دهند، پس این حروف هستند که در سلول همه‌کاره محسوب می‌شوند. اکنون و برای اولین بار دانشمندان نوعی باکتری را طوری مهندسی کرده‌اند که از حروف اضافی (علاوه بر آن چهار تا) پروتئین بسازند. چهار حروف پایه‌ای به طور طبیعی، سه تا سه تا، یک آمینواسید را کد می‌کنند و قادرند ۲۰ آمینواسید را رمزگذاری نمایند. اضافه کردن این دو حرف که X و Y نام گرفته‌اند، باعث شده سلول بتواند تا ۱۷۲ آمینواسید را استفاده کند. با این تکنولوژی جدید، باید منتظر داروها و مواد جدید باشیم.

این موفقیت بر پایه‌ی تلاش‌های قبلی همین تیم به منظور گسترش کدهای طبیعی ژنتیکی بنا شده است. در سال ۲۰۱۴، بیوتکنولوژیست‌ها باکتری Escherichia coli (تصویر شاخص) را طوری مهندسی کردند، تا یک جفت باز دیگر را هم پذیرا باشد. این باکتری‌ها اکنون می‌توانند این بازها را ذخیره کرده و به سلول‌ها دختری انتقال دهند. با این حال برای ثمر دادن این کار، بایستی از روی این DNA شش حرفی mRNA ساخته شده و به پروتئین ترجمه شود.

سلول‌های باکتریایی با استفاده از کدهای ژنتیکی گسترش‌یافته‌ی خود، نسخه‌ی تغییریافته‌ای از یک پروتئین فلوروسنت سبز را به وجود آوردند.
سلول‌های باکتریایی با استفاده از کدهای ژنتیکی گسترش‌یافته‌ی خود، نسخه‌ی تغییریافته‌ای از یک پروتئین فلوروسنت سبز را به وجود آوردند. (Images by William B. Kiosses)

برای رهیافت به نسخه‌ی فعال، در طی تحقیق اخیر محققان جفت بازهای بیگانه را بین ژن‌های باکتری پخش کردند که حاوی بازهای طبیعی هم بودند. میکروب‌ها با موفقیت توانستند DNA حاوی بازهای غیرطبیعی را خوانده و از روی آن RNA بسازند. حتی فراتر از این، باکتری با این RNA قادر است متغیری از یک پروتئین سبز فلوئوروسنت را بسازد که حاوی آمینواسیدهای غیرطبیعی است. محققان گزارش این موفقیت را در ژورنال Nature منتشر کردند. کدهای چهارتایی DNA طبیعی توانایی ترجمه به ۲۰ آمینواسید را دارد، اما اضافه کردن دو حرف دیگر این رقم را تا ۱۵۲ بالا می‌برد.

علی تقی‌زاده


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید

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