genetics.com.ua

No Result
View All Result
No Result
View All Result

genetics.com.ua

No Result
View All Result

Репликация или контролируемая сборка?

Про клонирование сейчас слышали практически все, но клонирование — только повторение уже сущест­вующего. Все самые замечательные мечты человечества о жизни без болезней и старости, быстром и легком из­бавлении от неизлечимых пока недугов к обычной реп­ликации отношения не имеют. Если вы будете клониро­вать дефектную клетку без изменений, вы получите на выходе клон с точно такими же проблемами, как у мат­рицы. К тому же есть опасность, что у клона негативные изменения будут происходить раньше, а последствия окажутся еще более тяжелыми. Так что простое дубли­рование оригинала — это шаг вперед, но «вперед» с ого­ворками. Только «выемка» дефектных участков ДНК сможет победить генетические болезни.

Пока мы мало знаем о том, как связаны в геноме от­дельные участки, как включаются и выключаются ге­ны, какова их правильная последовательность. К наше­му счастью, оказалось, что геном человека не так сло­жен, как представляли раньше. Это дает надежду, что скоро он будет не просто расшифрован, а еще и осмыс­лен. И не только осмыслен, а повторен рукотворным пу­тем. То есть мы сможем собирать хромосомы и встав­лять их прямо в клетку или вынимать дегенеративные участки ДНК и заменять их здоровыми. Если прежде ученые думали, что после расшифровки генома они смо­гут «вклеивать» часть здоровой хромосомы вместо ис­порченного отрезка, то теперь речь идет о другом — о сборке самой хромосомы. Это серьезная заявка.

Хромосома человека, конечно, для сборки сложно­вата. Поэтому первые эксперименты были проведены с одноклеточным микроорганизмом — микоплазмой.

Микоплазма — правнучка молочнокислых пало­чек, которые заставляют молоко превращаться в про­стоквашу или йогурт. У нее, в отличие от «прабабуш­ки», очень короткая хромосома, состоящая всего из пятисот генов, а ее ДНК образуют лишь пятьсот во­семьдесят тысяч звеньев нуклеиновых оснований. К тому же она утратила еще и клеточную оболочку, так что работать с ней гораздо проще, чем с полноцен­ной клеткой животных, содержащих гораздо более длинную цепочку ДНК. Микоплазма паразитирует в клетках эпителия мочеполовой системы человека, она легко проникает в клетки и селится в них, хотя впол­не может вести и самостоятельный образ жизни.

Именно крохотная микоплазма и стала объектом пристального внимания генетиков. При помощи моле­кулярных «скальпелей» и «иголок» были проверены все гены кольцевой хромосомы. Ученые вырезали по одному гену из этой цепочки и сшивали оставшуюся часть, конец к концу. Так удалось выяснить, какие ге­ны не очень важны для микоплазмы, а без каких она погибает. Сто пятьдесят генов оказались для этой ма­лютки «необязательными», а выключение любого из трехсот пятидесяти оставшихся убивали микроорга­низм. Теперь известно, что эти триста пятьдесят генов являются «костяком» генома бактерии, это те основ­ные гены, на которых базируются и другие, даже вы­сокоорганизованные, организмы.

Естественно, у вас возникнут вопросы: а что это от­крытие даст? Почему оно считается таким важным? Де­ло в том, что теперь можно найти те правила, по которым собирается молекула ДНК, можно научиться синтезиро­вать гены и собирать их «по чертежу». Правда, пока не ясен ни принцип работы механизма, который требуется собрать, ни принцип кодировки. Известны только буквы генетического алфавита, дело за малым — научить­ся складывать их в слова и предложения. Эта задача поставлена перед компьютерами, которые будут про­считывать все варианты сочетания генов, оптимальную генетическую последовательность для выполнения бак­терией всех жизненно важных функций — питания, вывода шлаков, размножения и т. п. Потом выберут наиболее устойчивый вариант и создадут искусствен­ную хромосому, которую «вставят» в бактерию. Если эксперимент будет удачным, значит, удастся собрать первую в мире искусственную бактерию. Это будет пер­вый опыт творения жизни человеком.

Сегодня бактерия, завтра кролик, послезавтра — венец природы, Homo Sapiens.

Но до этого еще далеко. Так что клонирование на сегодняшний день — более доступное мероприятие, не­жели искусственная сборка крошки-бактерии.

Ссылки

Колики
PRISCA l триместра

© 2017 genetics.com.ua

No Result
View All Result

© 2017 genetics.com.ua