Έμβιος συνθετικός μικροοργανισμός με DNA κατά 100% ανασχεδιασμένο από τους ανθρώπους

Επιστήμονες στη Βρετανία δημιούργησαν στο εργαστήριο, με τη βοήθεια υπολογιστή, τον πρώτο έμβιο μικροοργανισμό με την ονομασία Syn61, του οποίου το DNA είναι πλήρως ανασχεδιασμένο από τους ανθρώπους. Το επίτευγμα χαρακτηρίσθηκε ορόσημο στο πεδίο της συνθετικής βιολογίας και εγείρει το ερώτημα κατά πόσο το εν λόγω βακτήριο πρέπει να θεωρηθεί τεχνητή ζωή ή όχι.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, με επικεφαλής τον μοριακό βιολόγο Τζέησον Τσιν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο «Nature», σύμφωνα με τους «Τάιμς της Νέας Υόρκης» και τη «Γκάρντιαν», «έγραψαν» ξανά το DNA του γνωστού βακτηρίου E.coli, δημιουργώντας ένα συνθετικό γονιδίωμα τετραπλάσιο σε μέγεθος και πολύ πιο πολύπλοκο σε σχέση με αυτό της φύσης ή οποιοδήποτε άλλο συνθετικό γονιδίωμα στο παρελθόν.

Το συνθετικό DNA δημιουργήθηκε στο εργαστήριο και μετά εισήχθη σταδιακά στο βακτήριο E.coli, αντικαθιστώντας τελικά πλήρως τα φυσικά γονίδια με συνθετικά. Το πλήρως ανασχεδιασμένο βακτήριο επέζησε. Οι αποικίες των εν λόγω συνθετικών βακτηρίων είναι ζωντανές και αναπτύσσονται, αν και έχουν ασυνήθιστο σχήμα και αναπαράγονται πιο αργά από ό,τι συνήθως.

Τα κύτταρα τους λειτουργούν με νέους βιολογικούς κανόνες, παράγοντας γνωστές πρωτεΐνες αλλά με ανθρωπογενή γενετικό κώδικα. Το επίτευγμα μπορεί μια μέρα να οδηγήσει σε συνθετικούς οργανισμούς που, σαν «ζωντανά εργοστάσια», θα παράγουν νέου τύπου φάρμακα ή άλλα πολύτιμα μόρια.

Το 2010 επιστήμονες στις ΗΠΑ δημιούργησαν το πρώτο εν μέρει συνθετικό γονιδίωμα ενός μικροοργανισμού (Mycoplasma mycoides), που διέθετε ένα εκατομμύριο βάσεις (τα «γράμματα» του γενετικού αλφαβήτου), δηλαδή τα μόρια αδενίνη, θυμίνη, γουανίνη και κυτοσίνη (A, T, G, C). Το νέο κατά 100% ανασχεδιασμένο συνθετικό γονιδίωμα διαθέτει τέσσερα εκατομμύρια βάσεις και η εκτύπωση του καταλαμβάνει 970 σελίδες Α4.