МЫСЛЬ
ЖУРНАЛ О НАУКЕ
  • Home
  • /
  • генная инженерия
  • /
  • научные изобретения
  • /
  • научные факты

Искусственная жизнь in vivo

iskusstvennaja zhizn
Биоробот движется за счет сокращений упругого кольца генномодифицированных мышечных клеток

Все животные и растительные протеины состоят лишь из 20 аминокислот. Между тем общее количество аминокислот, существующих в природе и созданных в химических лабораториях, исчисляется сотнями. Ученые давно пытаются использовать хотя бы некоторые из них для синтеза белков, обладающих новыми свойствами и способных нести новые функции.

Эти белки потенциально могут найти широкое применение как в фармацевтике, при создании лекарственных средств, так и в не связанных с медициной индустриях – скажем, при разработке биоматериалов. Кроме того, такого рода исследования имеют и более отвлеченное значение: они способны прояснить вопросы эволюции жизни на Земле и привести к построению сценариев возможного развития жизни на других планетах. Белковая инженерия не только открывает новые перспективы в области биотехнологий, с прицелом на прикладное использование результатов исследований, но и демонстрирует способность живых организмов изменяться. Границы этой способности до конца не определены, а эволюционные механизмы, прежде всего действующие на молекулярном уровне, на деле могут оказаться более гибкими и разнообразными, чем принято думать.

С конца 80-х гг., когда впервые удалось вставить «лишнюю» аминокислоту в протеин, и до последнего времени эксперименты по созданию белков, существование которых не предусмотрено природой, удавались лишь в пробирке. В общем виде опыты проходили следующим образом. Двадцать первую, условно, аминокислоту посредством биохимических реакций, которые катализировались ферментами, прикрепляли к транспортной РНК (т-РНК) – молекуле, которая доставляет аминокислоты к рибосоме. Рибосома, будучи внутриклеточной структурой, где и синтезируются протеины, вставляла аминокислоту в белковую молекулу. Однако воспроизвести этот же процесс in vivo, т. е. создать организм, самостоятельно синтезирующий невиданный белок, оказалось значительно сложнее. Первых успехов удалось добиться совсем недавно. Известно о них стало, когда в журнале Science были опубликованы итоги работы двух групп ученых, независимо друг от друга проводивших сходные по цели исследования.

Другая исследовательская группы (в нее вошли несколько биологов и химиков из разных стран, а руководил проектом Пол Шиммель (Paul Schimmel) из того же The Scripps Research Institute) действовала иначе. Примерно половина всех aaRS несут особую контролирующую функцию: они следят за тем, чтобы только строго определенные аминокислоты прикреплялись к «своим» т-РНК. Ученые искусственно вызвали мутацию в aaRS, в результате чего он оказался неспособен замечать ошибки, стал пропускать 21-ю аминокислоту и связывать ее с т-РНК. Тем самым был достигнут эффект, о котором уже говорилось: рибосома начала синтезировать неестественный белок.

Оба эксперимента можно рассматривать как первый шаг к созданию искусственных (альтернативных, синтезированных) жизненных форм. Такое заявление не кажется слишком сильным, если принять во внимание, что белки являются структурной и функциональной основой современной биологической системы. Строго говоря, сконструированную бактерию новой жизненной формой можно назвать лишь с натяжкой. Как отмечает Август Бок (August Bock) из мюнхенского Института генетики и микробиологии, автор сопроводительной статьи к публикации в Science, речь идет только об изменении некоторых базовых принципов, в соответствии с которыми на основе генетической информации синтезируются белки. По-настоящему искусственным организм станет тогда, когда само его существование будет зависеть от наличия 21-й аминокислоты. Между тем бактерия развивается нормально, и необычная структура одного из протеинов никак не повлияла на ее жизнедеятельность.

Однако само покушение на «базовые принципы» некоторые ученые воспринимают без особого восторга. Искусственная жизнь – страшилка похуже клонирования. Среди самых мрачных прогнозов – создание организмов, которые, обладая лучшими селективными характеристиками, начнут подавлять и вытеснять родную земную живность. Впрочем, возможность эта, даже если не считать ее вовсе невероятной, во всяком случае пока является лишь воображаемой: по словам того же Бока, эксперименты слишком сложны и могут проводиться исключительно в лабораторных условиях.

Posted on Апрель 9, 2016 by geniy2016. This entry was posted in генная инженерия, научные изобретения, научные факты and tagged генетика, Хай тек. Bookmark the permalink.
От «первичного бульона» до первичной спирали
Киотский протокол одобрен

Добавить комментарий Отменить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

    Search

    Recent Posts

    • Множество азартных слотов на сайте Азино 777
    • Энергетика Франции
    • СТАТЬИ ПО ЭНЕРГЕТИКЕ
    • Электростанции Москвы
    • Азино 777 доступ без ставок

    Archives

    • Январь 2019
    • Декабрь 2018
    • Июнь 2018
    • Апрель 2018
    • Март 2018
    • Февраль 2018
    • Октябрь 2017
    • Июнь 2017
    • Май 2017
    • Апрель 2017
    • Март 2017
    • Февраль 2017
    • Декабрь 2016
    • Ноябрь 2016
    • Октябрь 2016
    • Сентябрь 2016
    • Август 2016
    • Июль 2016
    • Июнь 2016
    • Май 2016
    • Апрель 2016
    • Март 2016
    • Февраль 2016
    • Январь 2016
    • Декабрь 2015
    • Ноябрь 2015

    Meta

    • Войти

Мета

  • Войти
  • RSS записей
  • RSS комментариев
  • WordPress.org

Рубрики

  • генная инженерия
  • гороскоп
  • изменеие климата
  • космос
  • мобильные программы и приложения
  • наука о животных
  • научная медицина
  • научная психология
  • научные загадки
  • научные изобретения
  • научные открытия
  • научные сенсации
  • научные факты
  • необычные истории
  • Путешествия

Метки

HACA Хай тек австралия астрология африка бизнесс идеи биотехнология внеземная жизнь генетика гипотезы дикие племена для андроида доисторические животные животные загадки древних законы природы здоровье земля знаки зодиака интернет клонирование космонавт красота марс народная медицина народные традиции перу природа психология работа техника для дома туризм человеческие возможности экология энергетика
Powered by