Modifica su larga scala del codice genetico ora possibile
Sommario:
- Editing for Virus Resistance
- Costruire migliori micro-fabbriche
- Uno dei vantaggi di questo metodo è che mira al codice genetico, che funziona fondamentalmente allo stesso modo in tutti gli organismi. Ciò significa che un giorno potremmo vedere la modifica di organismi più complessi come piante, pesci o persino esseri umani?
Il codice genetico di un organismo ora viene fornito con funzionalità di ricerca e sostituzione. La nuova tecnica, sviluppata dai ricercatori delle università di Harvard e Yale, ha portato a batteri resistenti ai virus, con la possibilità di utilizzare gli organismi modificati per produrre composti completamente nuovi.
Il montaggio su larga scala delle informazioni genetiche di un organismo, noto come il suo genoma, era quasi un decennio in divenire. Questa dimostrazione di prim'ordine apre la strada agli scienziati per progettare organismi personalizzati con capacità uniche e utili.
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Più immediatamente, la ricerca guidata da Farren Isaacs, Ph. D., presso l'Università di Yale e co-autore George Church, Ph. D., ad Harvard Medical School: è vantaggioso per l'industria biotecnologica, che utilizza vasti serbatoi di microrganismi per fabbricare prodotti come droghe e carburanti.
Sfortunatamente, come gli umani, queste piccole fabbriche viventi sono soggette a malattie. I virus infettano fino al 50 percento degli organismi in vasche industriali, il che riduce sia la produttività che l'efficienza. Tuttavia, apportare cambiamenti all'intero genoma dell'organismo può aiutare a mantenere il processo in atto impedendo al virus di utilizzare la macchina cellulare dei batteri per riprodursi.
"Dimostriamo che possiamo fondamentalmente ingegnerizzare un organismo con una maggiore resistenza ai virus", dice Isaacs. "Questo solo è in realtà abbastanza significativo perché dimostriamo che apportare alcune modifiche fondamentali al codice genetico può portare alla resistenza ai virus. "
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La nuova tecnica ha anche liberato un piccolo segmento di DNA, noto come codone, da utilizzare in un modo completamente diverso. Il codone riproposto potrebbe potenzialmente consentire ai batteri Escherichia coli di creare composti utilizzando aminoacidi unici che non si trovano in natura.
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PubblicitàLa pubblicità" E. coli avrà la capacità di produrre ed evolvere nuove proteine interamente composte di elementi di costruzione innaturali ", afferma Chang Liu, Ph. D., professore di ingegneria biomedica all'Università della California, Irvine, che non faceva parte di questo studio." Le possibilità di nuovi enzimi e farmaci sono infinite. " > Il nuovo metodo è descritto in due articoli pubblicati questa settimana sulla rivista
Science. Riprogrammazione di altri organismi
Uno dei vantaggi di questo metodo è che mira al codice genetico, che funziona fondamentalmente allo stesso modo in tutti gli organismi. Ciò significa che un giorno potremmo vedere la modifica di organismi più complessi come piante, pesci o persino esseri umani?
"Il tipo di modifiche che abbiamo apportato in
E. Coli potrebbe, in linea di principio, essere realizzato anche in altri organismi", dice Isaacs."Ma non è affatto banale da fare." Esplora il Progetto genoma umano e il futuro della genomica »
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Il processo è stato ottimizzato per l'uso inE. coli, sebbene i ricercatori stiano cercando modi per utilizzare la tecnica per modificare altri batteri o organismi. Il beneficio più diretto per gli esseri umani verrà probabilmente dagli sforzi instancabili di batteri capaci di fabbrica. Questi lavoratori modificati, ma efficienti, non solo saranno resistenti ai virus, ma saranno anche in grado di creare ancora non sognati composti di droga.
