Jeg la bare til to "murstein" - og hele bygningen kollapset …
For to år siden kunngjorde amerikanske forskere at de hadde lykkes med å introdusere to kunstige "bokstaver" av DNA (basepar) i genomet til en levende organisme. Forskerne planla å teste om det er mulig å introdusere fremmede elementer i genomet, hvor stabil levetiden til en slik halvsyntetisk bakterie Escherichia coli vil være, og om den vil reprodusere seg selv med slike "tillegg". Men de resulterende generasjonene av halvsyntetiske mikroorganismer har vist et uventet resultat som fikk forskere til å lure på om de velger riktig vei …
Det endelige målet med alle eksperimenter av denne typen er å lage "fabrikker" for produksjon av stoffer som forskere trenger, for eksempel nye proteiner som trengs av et bredt utvalg av næringer.
Ny forskning har vist at arbeid med en semisyntetisk organisme (i det minste i denne spesifikke modifikasjonen), mest sannsynlig, ikke vil fungere. E. coli E. coli med kunstige "bokstaver" i DNA viste fototoksisitet. Enkelt sagt, bakterier dør når de utsettes for lys. En veldig liten dose sollys eller lys fra lysrør reduserer celleoverlevelse og vekst betydelig.
Som det viste seg, er faktum at det innsatte kunstige baseparet består av to nukleosider (nukleotider uten fosfatgrupper), kalt d5SICS og dNaM. Sistnevnte skiller seg ut i sin kjemiske struktur fra naturlige, noe som betyr at de absorberer lys med en annen bølgelengde (forskjellen er ikke for stor - 400 nanometer i stedet for 300 nm for naturlige).
Men de daglige strålingsdosene (sollyset som når jordoverflaten og lyset fra lysrør) som vi og mikroorganismer som bor i laboratoriet mottar, inneholder mye mer lys med en bølgelengde på 400 nm (nær synlig område) enn med en bølgelengde på 300 nm (nærmere til ultrafiolett).
For å forstå hvordan denne forskjellen påvirker levende celler, gjennomførte forskere et eksperiment. De utsatte hudkreftceller for lys. Det viste seg at når bestrålt med lys med en bølgelengde på 400 nm, selv i små doser, endret ikke overlevelsesraten for vanlige celler uten kunstige nukleosider. Det samme var tilfellet med endrede celler som ikke ble behandlet med lys.
Men kreftceller med "ekstra bokstaver" i DNA, som fikk til og med en liten dose stråling, viste en betydelig reduksjon i spredning. Det vil si at kunstige basepar gjorde disse cellene følsomme for effekten av lys med en viss bølgelengde. Faktisk fikk de fotokjemiske skader. Uforenlig, som de sier, med livet …
Kampanjevideo:
Dermed viste studien at selv små endringer i den genetiske koden kan føre til uforutsette og vidtrekkende konsekvenser for hele organismen.
I dette tilfellet ville det imidlertid ikke være noen lykke, men ulykke hjalp. Oppdagelsen kan også tjene en god tjeneste for mennesker, ettersom forskere ved hjelp av fenotot fototoksisitet kan komme opp med en ny måte å behandle kreft på.
