Биологи впервые вставили полностью искусственную хромосому в дрожжи
Биологи в первый раз смогли создать и удачно засунуть полноценную неестественную хромосому в клетку дрожжей, что открывает дорогу для широкомасштабных «переделок» генома уже сейчас, говорится в статье, размещённой в издании Science.
«В то время, когда вы меняете геном, вы, по сути, играетесь в рулетку. Одно неправильное изменение убьёт клетку. Мы совершили около 50 тысяч модификаций в коде синтетической хромосомы и отечественные дрожжи до сих пор здоровы и живы.
Это поразительно», — заявил Джеф Буке из университета Нью-Йорка (США).
Буке и его коллеги уже практически семь лет трудятся над созданием всецело синтетического генома пекарских дрожжей (Saccharomyces cerevisiae).
В 2011 году его несколько создала «дрожжи Франкенштейна» — особенную культуру грибков, в геном которых был встроен особенный механизм, разрешающий случайным образом «перемешивать» и удалять гены.
Опираясь на собранную информацию,
биологи собрали неестественную копию третьей хромосомы дрожжей, которая складывается из 273 тысяч нуклеотидов, «кирпичиков» ДНК, и есть одной из самых маленьких частей генома дрожжей. Ученые заметно сократили длину хромосомы и стабилизировали ее, «выбросив» из нее мусорную ДНК и мобильные генетические элементы, вызывающие мутации.
Взяв пара копий хромосом, авторы статьи разбили их на пара десятков фрагментов и поочередно ввели их в клетки дрожжей, где маленькие размеры этих «обрывков» помогли им пробраться в клеточное ядро. Эти фрагменты удачно соединились в ядра, превратившись в синтетическую версию третьей хромосомы.
Вырастив маленькую колонию дрожжей, ученые удостоверились в надежности их на стойкость, подвергая разным раздражителям. По словам биологов,
дрожжи с синтетической хромосомой не уступают в жизнеспособности простым грибкам, и мутации в их геноме появляются с подобной частотой. В скором будущем несколько Буке собирается создать других хромосом и копии для получения первого в мире всецело синтетического организма с обособленным ядром.
