Evolution machine

04.07.11, 11:22
NewScientist pisze o nowej technologii inżynierii genetycznej, umożliwiającej podmienianie wielu (potencjalnie tysięcy) genów równocześnie. Przygotowuje się mieszankę komórek i syntetycznego DNA, dodaje odpowiednie enzymy wirusowei całość traktuje prądem, żeby uszkodzić ściany komórkowe. W uszkodzone komórki wnika syntetyczne DNA, a enzymy powodują podmienianie oryginalnych fragmentów DNA komórkowego na syntetyczne.

W pracy opublikowanej w 2009 roku autorzy stworzyli w ten sposób 15 miliardów nowych szczepów E. coli, wyposażonych w różne kombinacje genów służących do syntezy likopenu. W tani i efektywny sposób udało im się uzyskać lepsze szczepy, niż przez całe lata tradycyjnych modyfikacji.
www.newscientist.com/article/mg21028181.700-evolution-machine-genetic-engineering-on-fast-forward.html?full=true
Aktualnie autorzy są na etapie komercjalizacji tej technologii. Ale jednocześnie snują bardzo ambitne plany naukowe. Zamierzają modyfikować już nie tylko DNA, ale sam język, w jakim zapisane są geny. Zaczną od zastąpienia wszystkich wystąpień jednego wybranego kodonu w komórce innym, kodującym ten sam aminokwas. Kiedy to będzie skończone, usuną z maszynerii komórkowej geny umożliwiające translację tego kodonu. W kolejnych etapach będą zastępować kolejne nadmiarowe kodony innymi, jak również podmieniać maszynerię tłumaczącą już nieużywane kodony na inną, używającą innych aminokwasów.

Efektem będzie organizm "niekompatybilny" z resztą życia na Ziemi. Co to daje? Po pierwsze bezpieczeństwo zmodyfikowych genetycznie roślin - żadne chwasty nie wymienią z nimi genów odporności na herbicydy, bo te geny po prostu nie będą u nich działały. Po drugie, całkowitą odporność na istniejące w przyrodzie wirusy. Gdy wirus wbuduje swoje DNA do takiej komórki, zostanie ono przetłumaczone na śmieci i żadna nowa kopia wirusa nie powstanie.

Twórcy snują ciekawe wizje, że kiedyś ta technika może być zastosowana też u ludzi.
    • stefan4 Re: Evolution machine 04.07.11, 12:01
      A dlaczego w tytule wątku użyłeś słowa ,,ewolucja''? Czy w tej inżynierii genowej stosuje się jakieś techniki wzorowane na ewolucji?

      - Stefan
      • asteroida2 Re: Evolution machine 04.07.11, 12:40
        Tak twórcy nazwali to urządzenie. A wzięło się to prawdopodobnie z tego, że pomysł jest rozwinięciem stosowanej już wcześniej techniki "naśladowania ewolucji": zamiast projektować zmianę, jaką się chce wprowadzić do organizmu, projektuje się sposób wprowadzania mutacji i samą presję selekcyjną. A potem sukcesywnie, w wielu kolejnych iteracjach, modyfikuje się geny w użytej populacji (w sposób mniej lub bardziej losowy), wybiera najbardziej obiecujące szczepy i namnaża do kolejnej iteracji.
        Przełomem tu jest istotne przyspieszenie i automatyzacja całego procesu.
        • noveyy777 Mieszasz pojęcia. 05.07.11, 11:23
          asteroida2 napisał:

          > Tak twórcy nazwali to urządzenie. A wzięło się to prawdopodobnie z tego, że pom
          > ysł jest rozwinięciem stosowanej już wcześniej techniki "naśladowania ewolucji"
          > : zamiast projektować zmianę, jaką się chce wprowadzić do organizmu, projektuje
          > się sposób wprowadzania mutacji i samą presję selekcyjną.

          NIE-mylisz mutageneze sterowaną (kierowaną) z zupelnie innymi technikami bioinżynierejnymi. W tym perzypadku z transformowaniem komórek. Autorzy dopuścili się manipulacji lub czegoś nie dopowiedzieli.

          pozdrawiam.
      • noveyy777 Re: Evolution machine 05.07.11, 11:20
        stefan4 napisał:

        > A dlaczego w tytule wątku użyłeś słowa ,,ewolucja''? Czy w tej inżynierii geno
        > wej stosuje się jakieś techniki wzorowane na ewolucji?
        >

        'Polityczna poprawność',dla zmylenia przeciwnika,'na bezrybiu i rak ryba' ,tez mi to podpadlo:-)

        pozdrawiam.

    • bonobo44 Re: Evolution machine -> EHEC 05.07.11, 02:57
      no to teraz wiemy, skąd ten EHEC i inne szczepy - to ECHO działających sztucznych "maszyn ewolucyjnych"
      • asteroida2 Re: Evolution machine -> EHEC 05.07.11, 10:04
        To akurat nie jest taka nieprawdopodobna teoria. E. coli jest bardzo wdzięcznym obiektem modyfikacji genetycznych i nie da się wykluczyć, że jakiś chorobotwórczy szczep mógł się wydostać z laboratorium nie przestrzegającego zasad bezpieczeństwa. A w miarę rozwoju technologii możemy się spodziewać modyfikacji genetycznych prowadzonych coraz bardziej "chałupniczymi" metodami.
        • noveyy777 OK!@ 05.07.11, 11:32
          asteroida2 napisał:

          > To akurat nie jest taka nieprawdopodobna teoria. E. coli jest bardzo wdzięcznym
          > obiektem modyfikacji genetycznych i nie da się wykluczyć, że jakiś chorobotwór
          > czy szczep mógł się wydostać z laboratorium nie przestrzegającego zasad bezpiec
          > zeństwa. A w miarę rozwoju technologii możemy się spodziewać modyfikacji genety
          > cznych prowadzonych coraz bardziej "chałupniczymi" metodami.

          Swięte słowa! w USA PCR robią juz szkolach podstawowych:-).

          pozdrawiam.

      • noveyy777 Bio-terroryz,to mało! 05.07.11, 11:29
        bonobo44 napisał:

        > no to teraz wiemy, skąd ten EHEC i inne szczepy - to ECHO działających sztucznych "maszyn ew
        > olucyjnych"

        Ty się Bonobo nie ciesz, bo jeszcze nie wiadomo ,co przynisą te ,coraz bardziej zaktojone na szeroką skalę, kombinowanie przy DNA zywych organizmów. To może w każdej chwili wymknąć się z pod kontroli i nie chodzi tutaj o samo zagrożenie bio-terroryzmem ,ale moze sie zdarzyc ,ze jakis studencik biotechnologii przypadkiem znokautuje nie ten gen ,co trzeba i stransformuje w to miejsce genem tez takim ,co nie trzeba. Pozniej zbije naszczynie doswiadczalne i moze wypuscic na swiat wiekszego zabojce niz twoje atomy..A jak juz opanowali tranformowanie komorek na tak szeroka skale ,to wszystko szybko moze wymknac sie z pod kontroli.
        Wystarczy uodpornic jakis szczep na naturalnego wroga ,np. bakteriofaga, i plaga gotowa.

        pozdrawiam.

    • noveyy777 Ewolucja kontrolowana! 05.07.11, 11:18
      asteroida2 napisał:
      > W pracy opublikowanej w 2009 roku autorzy stworzyli w ten sposób 15 miliardów n
      > owych szczepów E. coli, wyposażonych w różne kombinacje genów służących do synt
      > ezy likopenu. W tani i efektywn
      > y sposób udało im się uzyskać lepsze szczepy, niż przez całe lata tradycyjnych
      > modyfikacji.
      > www.newscientist.com/article/mg21028181.700-evolution-machine-genetic-engineering-on-fast-forward.html?full=true
      > Aktualnie autorzy są na etapie komercjalizacji tej technologii. Ale jednocześni
      > e snują bardzo ambitne plany naukowe. Zamierzają modyfikować już nie tylko DNA,
      > ale sam język, w jakim zapisane są geny. Zaczną od zastąpienia wszystkich wyst
      > ąpień jednego wybranego kodonu w komórce innym, kodującym ten sam aminokwas. Ki
      > edy to będzie skończone, usuną z maszynerii komórkowej geny umożliwiające trans
      > lację tego kodonu. W kolejnych etapach będą zastępować kolejne nadmiarowe kodon
      > y innymi, jak również podmieniać maszynerię tłumaczącą już nieużywane kodony na
      > inną, używającą innych aminokwasów.
      >
      > Efektem będzie organizm "niekompatybilny" z resztą życia na Ziemi. Co to daje?
      > Po pierwsze bezpieczeństwo zmodyfikowych genetycznie roślin - żadne chwasty nie
      > wymienią z nimi genów odporności na herbicydy, bo te geny po prostu nie będą u
      > nich działały. Po drugie, całkowitą odporność na istniejące w przyrodzie wirus
      > y. Gdy wirus wbuduje swoje DNA do takiej komórki, zostanie ono przetłumaczone n
      > a śmieci i żadna nowa kopia wirusa nie powstanie.
      >
      > Twórcy snują ciekawe wizje, że kiedyś ta technika może być zastosowana też u lu
      > dzi.

      Trochę namieszałeś z tym stwierdzeniem,ale artykuł kosa! Tytuł trochę nie w kolorki,bo mamy tutaj znowu do czynienia z dzialalnoscia IP. Ale jezeli dotyczyc ma 'ewolucji kontrolowanej' ,to OKI DOKI:

      www.princeton.edu/main/news/archive/S22/60/95O56/index.xml?section=topstories
      DLA NIE-ANGLOJEZYCZNYCH:

      apologetyka.com/ptkr/teoria_kontroli
Pełna wersja