:: Разглеждате вестника като анонимен.
Потребител:
Парола:
Запомни моята идентификация
Регистрация | Забравена парола
Чува се само гласът на енергийните дружества, допълни омбудсманът
Манолова даде петдневен ултиматум на работодателите да предвижат проекта
От ВМРО и „Атака” обявиха, че няма да подкрепят ГЕРБ и ще гласуват против предложението
Платформата протестира срещу бъдещия закон за авторското право в онлайн средата
Корнелия Нинова споделяла идеите на Джоузеф Стиглиц
Дванайсет момчета може да прекарат месеци блокирани в пещера в Тайланд (видео)
СТАТИСТИКИ
Общо 397,415,145
Активни 68
Страници 8,273
За един ден 1,302,066
НАУКА

Първата изкуствена ДНК - път към нови форми на живот

Учени създадоха първата синтетична ДНК - пръстовия отпечатък на живота. Пробивът им означава, че в близко бъдеще ще могат да бъдат "родени" първите изкуствени организми. Откритието изважда на дневен ред възможността хората сами да препрограмират цели видове, включително и себе си
Снимка: Ройтерс
Януари 2000 година. Учени от университета в Тексас успяват да прехвърлят гигантска научна бариера и да превърнат научните митове в областта на генетиката в реалност. В лаборатория на университета за първи път са навързани в едно над 100 базови молекули ДНК. Резултатът - начертан е пътят за синтезирането на първия изкуствен жив организъм - микроба SO1. "След неговото синтезиране създаването на други организми и модифицирането на микроба е просто въпрос на натискане на бутон на компютъра", твърди Глен Еванс, директор на Центъра по генно инженерство и технологии на университета в Тексас.

SO1 e създаден без специфични функции, но самото му синтезиране е гигантски пробив в науката. "Всеки път, когато пожелаем, можем да се върнем към компютъра, да променим даден ген и създадем други форми на живот", обяснява Еванс. След този пробив изследователите възнамеряват да създадат серия от програмирани микроорганизми, с помощта на които да атакуват и унищожават засегнати тъкани - като раковите тумори например.

Успехът на тексаските изследователи е в това, че намират начин да синтезират дълги вериги ДНК. Веригите се състоят от захарни и фосфатни молекули и 4 типа основи - цитозин, гуанин, аденин и тиамин. Основите се свързват по две в базови двойки, изграждайки връзката между двете вериги на спиралата на ДНК.

В природата една верига ДНК съдържа стотици хиляди базови двойки. Досега обаче учените не успяваха да свържат заедно повече от 100 такива конфигурации.

Екипът на Еванс успява да прехвърли тази бариера, използвайки техника, която първоначално създава къси вериги ДНК и успява контролирано да ги навърже в по-дълги вериги.

Екипът е близо до създаването на вериги, съдържащи 100 000 базови чифта - достатъчно за изкуственото създаване на прости форми на живот.

Дизайнът на самия микроб SO1 e базиран на сложни анализи на гените на други малки бактерии. Гените са функционалните единици на ДНК-веригите, като всеки от тях стимулира отделянето на специфичен протеин. Еванс възнамерява да копира жизнените гени на всяка бактерия, да подбере най-добрите от тях и да ги свърже заедно. В природата всяка ДНК-верига съдържа и гени без специфична функция. Чрез способа на Еванс тези гени могат да бъдат изключени от ДНК-веригата, превръщайки микроба SO1 в най-функционалния организъм, съществувал някога. Според други обаче изключването на гени, чиито функции са неизвестни на учените,



може да бъде и опасно



Процесът по създаването на SO1 e изключително сложен, но тестът за успеха ще бъде прост. Ще може ли SO1 да се храни и възпроизвежда? Ако отговорът е да, Еванс ще има истински повод да празнува раждането на нов живот, но и да се готви за битка. Опонентите на този научен пробив вече започнаха да отправят своите предупреждения.

"Създаването на подобни бактерии може да се превърне в сериозна заплаха за здравето на хората и природата като цяло", смята Тони Джунипър, политически директор на организацията "Приятели на земята". "Учените вече изпуснаха генетично модифицирани организми и ние всички сме свидетели на вредата, която те могат да причиняват. Да си играеш на господ чрез създаването на изцяло нови форми на живот, има много сериозни последствия и трябва да бъде подложено на широк публичен дебат", категоричен е той.

Други се по-малко притеснени. "Повод за тревога ще има едва при синтезирането на организми, способни да чувстват", смята Майкъл Райс, специалист по биоетика в университета в Кеймбридж. "През XIX век хората са считали, че съществува някаква витална същност на живота, и е имало огромно противоречие при създаването на първите органични вещества. Синтезирането на ДНК и реакциите към него е продължение на този процес", твърди той.

Еванс и учените в екипа му вярват, че след време човечеството ще може да създава и сложни форми на живот. Засега първият конкретен успех е сравнително малък - краят на хапчетата витамин С. "Човешкото тяло се нуждае от витамин С, но не може да го произвежда, защото му липсва определен ензим - обяснява Еванс. - Ако заложим този ензим в някой от нашите изкуствени микроорганизми и успеем да ги програмираме, те ще заживеят в червата ни и ще произвеждат витамин С през целия ни живот."

Възможността за създаване на изкуствени организми излезе на дневен ред в началото на миналата година, когато д-р Крейг Вентър, един от водещите специалисти по генетика и президент на Института по геномни изследвания, обяви, че работи върху изкуственото синтезиране на микоплазма гениталиум. Този микроорганизъм е с най-малко гени в клетките си сред всички живи организми - само 470 в сравнение със 100 000 човешки гени, и живее в гениталния тракт. Отделяйки избирателно определени гени, Вентър се опитва да открие най-малкия брой гени, необходим за съществуването му. Той успява да сведе броя на гените на микоплазма гениталиум до 300, така че организмът да продължи да съществува.

Според Вентър ползата от създаването на изкуствени бактерии може да бъде огромна. "Теоретично учените могат да синтезират програмирани бактерии, които например



да се хранят с радиоактивни отпадъци



или да чистят нефтени разливи - обяснява Вентър. - Изкуствените организми могат да бъдат използвани и за създаването на цяло ново поколение лекарства."

Въпреки ентусиазма от евентуалния ефект от изкуственото синтезиране на организми Вентър признава, че подобен напредък лесно може да се превърне в огромна заплаха.

"Една такава техника може да бъде използвана за създаването на нови смъртоносни микроби за биологична война и учените трябва много да внимават", заявява той. Независимо от това обаче Вентър е категоричен: "Краят на XX век беше времето на разгадаването на гените, XXI век ще бъде на тяхното създаване."

XXI век вероятно ще даде отговор и най-голямото предизвикателство пред специалистите по генетика - пълното разчитане на човешката ДНК, съдържаща над 100 000 гени. Вече 10 години учени от целия свят, обединени в Проекта за човешкия геном, се опитват да разчетат над 3-те милиарда базови двойки на човешкия геном.

Вече са разчетени половината от човешките гени и около 60 милиона от базовите двойки, но специалистите в проекта се съмняват, че ще успеят да разчетат останалите до 2005 година, докогато продължава проектът. "Нуждаем се от нова и по-бърза технология на разчитане или повече време", заявяват в сп. "Сайънс" специалисти от Сиатълския университет.

Същевременно преди 2 години д-р Крейг Вентър обедини усилията си с корпорацията "Пъркин-Елмър", щата Кънектикът. Вентър твърди, че е намерил начин да декодира последователността на човешката ДНК, но няма пари да реализира проекта. От корпорацията пък успяват да създадат необходимата технология за ускоряване анализа на ДНК. Вентър и "Пъркин-Елмър" твърдят, че могат да декодират човешката ДНК до 2001-2002 година за 200 милиона долара - много по-скъпо от парите, които получава Проектът за човешкия геном.

Декодирането на ДНК може да даде безценна информация на учените за човешката психология и болести и да позволи създаването на лекарства,



насочени индивидуално към всеки един пациент



Досега са разчетени напълно ДНК-последователностите на 11 микроба и коли-бактерията. Частично идентифицирана е ДНК на червея, плодната муха, мишката и човека. Самата дейност по декодиране на човешката ДНК-последователност доведе до раждането на цяла нова наука - биоинформатика, чиято цел е да съхранява, анализира и разпространява последователността на стотиците базови двойки в ДНК.



КАРЕ

Формулата на живота



Пълният набор от инструкции за създаването на организми се нарича геном. Той съдържа цялата информация за всички клетъчни структури и дейности на клетките в организма.

Разположен в ядрото на трилионите клетки, човешкият геном се състои от гъсто разположени спирали дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) и протеинови молекули, свързани заедно в хромозомите. Ако се развият и свържат заедно, ДНК-веригите достигат повече от 1,70 метра дължина. За всички живи организми компонентите на тези вериги кодират цялата информация, необходима за създаването и поддържането на живота - от простата бактерия до самия човек.

ДНК-веригите са изградени от нюклеотиди, съдържащи захарни и фосфатни молекули и една от четирите основи - аденин, гуанин, цитозин и тиамин. Последователността на подреждането на тези основи по веригата е уникално за всеки жив организъм. Именно тя дава точната генетична информация, необходима за създаването на организъм с уникални качества. Гените обхващат определени участъци от ДНК-веригите със специфична последователност, която кодира в себе си информацията за синтеза на протеините, както и ензими, определящи важни биохимични реакции. Счита се, че човешкият геном съдържа над 100 000 гени.
 
Японският проф. Нобуйоши Шимидзу демонстрира модел на ДНК в токийския университет "Кейо". Заедно с учени от Великобритания и САЩ екипът на д-р Шимидзу дешифрира последователността на гените в хромозома 22, най-малката от 23-те двойки човешки хромозоми.
1564
Всички права запазени. Възпроизвеждането на цели или части от текста или изображенията става след изрично писмено разрешение на СЕГА АД