Биологи из Йельского университета совершили прорыв в синтетической биологии, создав новый генетически перепрограммированный организм, названный "Ochre". Эта разработка открывает путь к производству белков с искусственно созданными аминокислотами, что может привести к появлению инновационных медицинских и промышленных биоматериалов.
Работа опубликована в журнале Nature.Исследователи смогли полностью переписать генетический код бактерии E. coli, убрав из него избыточные кодоны — трехбуквенные комбинации нуклеотидов в ДНК или РНК, которые кодируют аминокислоты для сборки белков.
Обычно в генетическом коде три кодона (TAG, TGA, TAA) служат "стоп-сигналами", завершающими процесс сборки белка. В новом организме ученые объединили все три стоп-кодона в один, "освободив" два из них для программирования новых аминокислот.
Это позволило встраивать в белки неестественные аминокислоты с уникальными свойствами: синтетические биопрепараты с уменьшенной иммунной реакцией организма, программируемые белковые лекарства с более длительным сроком действия и биоматериалы с улучшенной электропроводностью. Такой уровень редактирования генома — беспрецедентен. По словам профессора Джесси Райнхарта, работа включала более тысячу точных мутаций и представляет собой инженерное достижение на порядок сложнее предыдущих экспериментов.
Кроме того, исследование открывает возможности для создания "умных" белков, которые можно программировать для выполнения различных биологических функций. Это может привести к появлению новых методов лечения, материалов и даже промышленного биосинтеза.
Технология уже лицензирована стартапом Pearl Bio, который занимается коммерциализацией программируемых биопрепаратов. По мнению профессора Фаррена Айзекса, этот прорыв не только расширяет границы синтетической биологии, но и открывает новую эру "программируемых" биоматериалов и лекарств будущего.
Свежие комментарии