Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Синтетический геном человека

Человеческий геном предложили переписать «с нуля»

Александр Ершов, N+1

Международная группа ученых, в которую вошел известный биолог Джордж Черч, предложила проект создания синтетического человеческого генома. Проект должен будет стать логическим продолжением международной инициативы по чтению человеческого генома, которая успешно завершилась в 2004 году. Новый проект, по словам его идеологов, должен будет стать локомотивом создания новых технологий для медицины и биоинженерии. Общую идею проекта команда излагает в короткой статье в Science (Boeke et al., The Genome Project–Write).

Статья, в которой суть проекта излагается только в общих чертах, стала результатом двух конференций, проведенных в Лондоне и Нью-Йорке в конце прошлого и мае нынешнего года. Главной технической целью, которую авторы ставят перед проектом, является снижение стоимости создания и исследований «больших» геномов в клеточных линиях – в 10000 раз за 10 лет. Речь идет о геномах размером от 0,1 до 100 миллиардов пар оснований. Для сравнения, геном кишечной палочки составляет около 5 миллионов пар оснований, человека – около 3.3 миллиарда пар оснований. Размеры двух существующих на данный момент полностью синтетических и при этом работоспособных геномов составляют 1079 и 531 тысяч пар оснований. Это созданные Институтом Крейга Вентера геномы JCVI-syn1.0 и JCVI-syn3.0 – природный и синтетический геномы микоплазмы соответственно (об этой работе мы недавно писали).

В качестве ближайшей цели авторы собираются собрать 100 миллионов долларов на развитие инициативы уже в 2016 году. На эти деньги планируется создать общую «дорожную карту» проекта, рассмотреть его этические и социальные последствия и запустить несколько пилотных исследований.

В качестве примеров первых проектов в статье обсуждается
(i) создание крупных геномных локусов, где помимо генов будет представлена некодирующая ДНК (роль которой до сих пор часто плохо понятна),
(ii) синтез отдельных синтетических хромосом для введения в геном животных с целью моделирования человеческих заболеваний и выращивания органов для трансплантации,
(iii) создание особых «ультанадежных» клеточных линий.

В последнем случае авторы статьи приводят несколько более конкретных идей: например, создание линии, устойчивой к заражению вирусами за счет изменения генетического кода (подобная технология уже использовалась группой Черча для создания ГМО, не способных выживать вне лаборатории). Геном «ультанадежных» линий также предлагается очистить от потенциально опасных и/или вредных фрагментов: генов прионов, эгоистичных мобильных элементов. На основе этих линий можно сделать стволовые клетки с синтетическим геномом, которые не смогут превращаться в половые и, таким образом, отпадет этический вопрос о создании «синтетических людей».

synth_genome.gif
Рост скорости чтения (красная) и синтеза (желтая) ДНК в сравнении с законом Мура

Авторы признаются, что при существующих технологиях проект синтеза человеческого генома будет стоить больше, чем когда-то было потрачено на чтение генома. Однако, как и в последнем случае, развитие технологий может существенно снизить эту стоимость, на что и надеются авторы статьи.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 03.06.2016

Читать статьи по темам:

синтетическая биология геном человека Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Homo synthetical

В рамках проекта HGP-Write: Testing Large Synthetic Genomes in Cells ученые надеются разработать инструменты, которые подтолкнут синтетическую биологию к экспоненциальному росту в промышленных масштабах.

читать

ДНК для Майкрософта

Корпорация Microsoft закупает 10 миллионов нитей синтетической ДНК для проверки, насколько она подходит для долговременного хранения информации.

читать

Оригами из синтетической ДНК

Объемные структуры из синтетической ДНК могут улучшить системы доставки препаратов: они сохраняются в плазме крови в несколько раз дольше, чем «оригами» из природной ДНК.

читать

ДНК-архив

Создана система, сохраняющая различную информацию в синтезированных ДНК и извлекающая ее обратно без ошибок.

читать

Программирование ДНК: как и зачем

Технология программного кода «Cello» позволяет прописывать в ДНК бактерий требуемый набор свойств и создавать биологические схемы с нужными логическими параметрами, работающие внутри живой клетки.

читать