..,, 95 - 24 мая 2010 01:58

В бактерию вдохнули синтетическую жизнь
Американские учёные впервые воссоздали «в пробирке» полный геном бактерии Mycoplasma mycoides и внедрили его в оболочку другой бактерии Mycoplasma capricolum, получив при этом полноценную живую клетку, способную к размножению.

Сообщение об этом появилось 20 мая на сайте журнала «Science». Ученые давно научились расшифровывать структуру ДНК, синтезировать её участки, встраивать природный генетический материал в оболочку живой клетки. Но вот синтезировать полный геном живого организма «в пробирке» не удавалось никому. Правда, восемь лет назад молекулярные биологи синтезировали геном вируса и встроили его в белковую оболочку. И вот, наконец, получен настоящий живой «синтетический» организм. Организм оказался не только жизнеспособен, но и стал размножаться.

Успеха добилась международная команда ученых (24 человека) из двух Институтов под руководством Крейга Вентера – в Роквилле (штат Мериленд) и в Сан Диего (штат Калифорния). Проект, над которым работали 15 лет стоил огромных усилий и обошелся в 40 миллионов долларов. Вентер 10 лет назад был одним из авторов расшифровки генома человека. "Это первая в истории синтетическая клетка, и синтетической мы ее называем потому, что она полностью получена из синтетической хромосомы, сделанной из четырех пробирок химикатов в синтезирующем устройстве, по информации с компьютера", - сообщил Вентер журналистам.

Эксперимент по созданию искусственной жизни заключался в следующем: ученые синтезировали геном одной бактерии и внедрили его в клетку бактерии другого вида, из которой предварительно удалили собственный геном. Полученный организм с оболочкой бактерии-рецепиента оказался идентичным бактерии-донору - Mycoplasma capricolum.

В качестве донора была выбрана бактерия-паразит Mycoplasma mycoides, в том числе из-за того, что у нее очень маленький геном — порядка миллиона нуклеотидов (для сравнения: в геноме человека их 3 миллиарда). Внедрить ДНК в бактерию не так уж сложно, поскольку бактерии не имеют ядра, и генетический материал распределен в цитоплазме. Реципиентом выступала родственная бактерия Mycoplasma capricolum. Но и такой «короткий» геном получить непросто, поэтому ДНК синтезировали по частям, которые потом соединили вместе. Современные технологии не позволяют соединить части ДНК химическим путем, поэтому молекулярный конструктор собирали в клетках кишечной палочки — E.coli, а затем в клетках дрожжей. И только после этого синтетическую ДНК ввели в очищенную от собственного генома клетку Mycoplasma capricolum. По словам руководителя работы, создание бактерии шло нелегко: когда в геноме оказался всего лишь один неправильный нуклеотид, клетка не ожила.

Полученные гибриды выглядели, росли и размножались так же, как Mycoplasma mycoides. Еще одним немаловажным признаком того, что это именно Mycoplasma mycoides было то, что «синтетическая» бактерия синтезировала белки, свойственные именно этому виду. Но выжить такая бактерия может только в лаборатории в специальной среде, в природных условиях она оказалась нежизнеспособна.

Теперь стало возможным создавать «синтетические» бактерии с геномом, сконструированным специально для решения конкретных задач в области энергетики, экологии, медицины – производства новых видов топлива, вакцин, белковых препаратов, переработки отходов. Сразу после публикации в «Science» в СМИ появились сообщения о том, что молекулярные биологи стремятся взять на себя роль творца, создать искусственную жизнь, которая никогда бы не возникла в природных условиях. Что ж страхи вполне объяснимые и довольно обычные в ситуации, когда грядет эпохальное научное открытие. А то, что успех команды Вентера открывает новую эпоху в науках о жизни, сомневаться не приходится. Эти исследования помогут ученым разобраться в природе жизни и ответить на вопрос, какие гены необходимы для того, чтобы существо жило и размножалось.

На снимке: Электронная микрофотография «синтетических» бактерий. Голубая зона – синтетический геном, внизу саморазмножающаяся колония бактерий Mycoplasma mycoides.

Еще.

http://leplacidus.livejournal.com/2494.html

Ученые создали искусственную жизнь


Впервые в истории создана искусственная живая клетка, которая всецело управляется рукотворным геномом, излагает The Wall Street Journal вчерашнее заявление ученых из частного J.Craig Venter Institute. Работами руководили пионер геномики Крейг Вентер и биоинженер Дэниел Гибсон. "Экспериментальный одноклеточный микроорганизм, способный размножаться, открывает дорогу для манипуляции биологической жизнью в ранее недостижимом масштабе", - пересказывает корреспондент Роберт Ли Хотц мнения исследователей и специалистов по научной этике. Ранее ученые лишь редактировали ДНК по кусочкам, получая генномодифицированные растения и животных.
Достижение, о котором сообщается в статье в научном журнале Science, подогреет споры об этичности создания искусственной жизни, а также о юридически-правовых моментах и общественной опасности таких работ. "Это поворотный момент в отношениях человека с природой: впервые создана целая искусственная клетка с заранее заданными свойствами", - пояснил молекулярный биолог Ричард Эбрайт из Университета Рутджерса. По мнению экспертов, вскоре метод будет использоваться в коммерческих целях: некоторые компании уже разрабатывают живые организмы, способные синтезировать топливо, вакцины и др. Компания Synthetic Genomics Inc., основанная Вентером, заключила с Exxon Mobil Corp. контракт на 600 млн долларов на разработку водорослей, способных поглощать углекислый газ и производить топливо.
Ученые фактически претворили компьютерную программу в новое живое существо. Взяв за основу бактерию вида Mycoplasma capricolum, они внесли в компьютер полную расшифровку ее генома, заменили некоторые фрагменты в этом "тексте" своими собственными "сочинениями" и получили модифицированный вариант бактерии другого реально существующего вида - Mycoplasma mycoides. "Мы изготавливаем геном из четырех пузырьков химикатов, вносим искусственный геном в клетку, и наш искусственный геном подчиняет клетку себе", - разъяснил один из руководителей проекта Дэниел Гибсон. Бактерии присвоено имя Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0. "Чтобы обособить эту новую бактерию и всех ее потомков от творений природы, Вентер и его коллеги вставили в геном свои имена, а также три цитаты из Джеймса Джойса и других авторов. Эти "генетические водяные знаки" помогут ученым предъявить право собственности на клетки", - поясняет издание.
Источник: The Wall Street Journal

Стив Коннор | Independent
"Доктор, каково это - осознать, что вы создали искусственную жизнь?" Интервью Крейга Вентера
Впервые появилась живая клетка, полностью управляемая искусственно синтезированной хромосомой, сообщил в интервью The Independent Крейг Вентер, руководитель исследователей. "Впервые человек создал целиком хромосому из 1,08 млн пар оснований и трансплантировал ее в клетку, а хромосома впервые взяла под контроль клетку и практически превратила ее в существо нового вида, определяя его свойства", - пояснил он. "Считаете ли вы, что это искусственная жизнь?" - спросил корреспондент Стив Коннор.
Крейг ответил утвердительно, пояснив, что ученые начали с живой природной клетки, но синтетическая хромосома полностью преобразила эту клетку, так что получилась искусственная: "Единственная ДНК в клетке - синтезированная, единственные белки - закодированные в синтезированной ДНК". "Мы создали новую жизнь на базе уже существующей: с помощью синтетической ДНК перепрограммируем клетки, превращая их в новые, с заданной ДНК", - добавил ученый.
В качестве "подопытного кролика" была выбрана бактерия Mycoplasma mycoides, так как ученые знали о ее биологической активности. Искусственная бактерия живет в лаборатории в специальной среде и самостоятельно размножается, но во внешней среде выжить не может, сообщил Крейг.
По словам ученого, создание бактерии шло нелегко: когда в геноме допустили всего одну ошибку из более чем миллиона, клетка не ожила. Конечная цель исследований - разобраться в природе жизни и ответить на вопрос, какой минимальный набор генов необходим, чтобы существо ожило. "Мы не знаем всех функций генов какой-либо отдельно взятой клетки", - заметил Крейг.
Как подчеркнул ученый, метод также позволит создавать живые организмы со специальными функциями - например, производить новые виды топлива из углекислого газа или срочно синтезировать новые вакцины.
"Я сравниваю это с 1940-1950 годами, когда революция в электронике только начиналась. Те, кто тогда конструировал схемы, вряд ли воображали себе смартфоны или персональные компьютеры", - заметил Крейг. Между тем в ближайшие 30-40 лет население Земли должно увеличиться с 6,8 млрд человек до 9 млрд, и необходимы революционно-новые технологии, чтобы прирост населения не спровоцировал экологической катастрофы.
"Вы играете в сотворение жизни, словно вы Бог?" - спросил корреспондент. "Мы об этом уже говорили: это клише каждый раз вспоминают, когда в науке, особенно в биологии, совершается радикальное открытие", - ответил Крейг. Он заявил, что наука старается использовать новые познания на благо человечества, но следует опасаться использования новых открытий в дурных целях. "Я предложил новые регуляторные меры в этой области: думаю, что существующих недостаточно", - добавил Крейг.
"Вентер слегка приоткрыл самую важную дверь в истории человечества. Он не просто делает искусственные копии живых существ или подвергает их генетической модификации, он движется к роли Бога: создает искусственную жизнь, которая никогда бы не возникла в природных условиях. Нам необходимы новые стандарты оценки безопасности подобных исследований и механизмы их защиты от использования вое

Мое мнение таково, все самое худшее мыувидим еще при нашей жизни.

http://www.3dnews.ru/news/Uchenie-sozdali-zhivoy-organizm-v-laboratornih-usloviyah

http://leplacidus.livejournal.com/2494.html


по ссылкам буковки и видео.



"Ученые создали живой организм в лабораторных условиях

23.05.2010 [15:00], Артем Терехов

Дебаты об этической стороне клонирования человека, или, скажем, выращивания стволовых клеток, не утихают с момента осуществления первых шагов в этих направлениях. Теперь, похоже, появился еще один повод для ожесточенных споров - ученые смогли создать синтетическую бактерию с набором генов, разработанным в лаборатории.



За проектом стоит Крейг Вентер (Craig Venter), глава университета в Роквилле, носящего его имя (Craig Venter Institute in Rockville, Md.). Вентер также работал в одной из команд, занимавшихся расшифровкой человеческого генома. Созданная клетка обладает ДНК, "написанной" специально для нее. Что самое интересное - она успешно растет и делится. Для того чтобы осуществить настолько дерзкую задумку, ученые скопировали более миллиона разрозненных кусочков генетического кода. Созданную таким образом ДНК ввели в клетку, предварительно избавленную от собственного генетического материала. После чего новый код "прижился", и клетка стала активно делиться.


Крейг Вентер заявляет, что это первая в мире форма жизни, "матерью" которой является компьютер (еще бы - не вручную же комбинировать элементы ДНК!). Влияние этого открытия огромно. Уже через год будут создаваться новые лекарственные вакцины, а пока стоит задуматься вот над чем.

Каждое значительное научное открытие имеет две стороны - это польза и потенциальная опасность. Только представьте, в каких целях можно использовать настолько мощное знание. "Настраивая" генетический материал, можно создавать самые разные формы жизни: смертоносные вирусы, бактерии, несущие новые неизлечимые болезни, организмы, в силах которых оказать непоправимый вред экологии нашей планеты. Обсуждения в ученых кругах еще решат, можно ли произведенный опыт называть сотворением жизни, но некоторые уже высказывают мнение о том, что само понятие "жизнь" в его биологическом смысле - теперь не тайна и не загадка, и можно управлять процессом творения так, как заблагорассудится.