Sintetinė genomika
Sintetinė genomika yra genų inžinerijos rūšis. Jos metu sukuriami genai, kurių gamtoje niekada nebūna.
Sintetinėje genomikoje nenaudojami natūralūs genai. Joje gali būti naudojamos pagal užsakymą sukurtos bazinių porų serijos. Ateityje ji gali naudoti genetinius kodus, kurie nėra sudaryti iš dviejų DNR bazinių porų, kurias šiuo metu naudoja gyvybės formos.
Sintetinėje genomikoje naudojami genetikos tyrimų metodai. Mokslininkai gali pigiai ir tiksliai gaminti ilgas bazinių porų grandines dideliu mastu. Tai leidžia atlikti eksperimentus su gamtoje neegzistuojančiais genomais. Jie taip pat naudojasi baltymų lankstymo idėjomis ir aukštos klasės skaičiavimo įrenginiais.
Šioje srityje dirba J. Craigo Venterio institutas. Maždaug 20 tyrėjų komandai vadovauja Nobelio premijos laureatas Hamiltonas Smitas, DNR tyrėjas Kreigas Venteris ir mikrobiologas Klaidas A. Hutchisonas III. Venterio grupė, rekombinuodama 25 persidengiančius fragmentus, sudarė pusiau sintetinį Mycoplasma genitalium bakterijos genomą. Tai buvo atlikta vienu etapu:
"Naudojant mielių rekombinaciją labai supaprastinamas didelių DNR molekulių surinkimas tiek iš sintetinių, tiek iš natūralių fragmentų".
Genetikai sukūrė pirmąją sintetinę mielių chromosomą. "Originalios chromosomos genai buvo pakeisti sintetinėmis versijomis, o pagaminta chromosoma buvo sėkmingai integruota į mielių ląstelę".
Kitos bendrovės, tarp jų ir "Synthetic Genomics" (bendrovė), buvo įkurtos siekiant pasinaudoti daugeliu komercinių pritaikytų pagal užsakymą sukurtų genomų panaudojimo galimybių.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra sintetinė genomika?
A: Sintetinė genomika - tai genų inžinerijos rūšis, kai kuriami genai, kurių gamtoje nėra. Joje nenaudojami natūraliai egzistuojantys genai, o gali būti naudojamos pagal užsakymą sukurtos bazinių porų serijos.
K: Kaip veikia sintetinė genomika?
A.: Sintetinėje genomikoje naudojami genetikos mokslinių tyrimų metodai, kad būtų galima pigiai ir tiksliai dideliais mastais sukurti ilgas bazinių porų grandines. Tai leidžia mokslininkams eksperimentuoti su gamtoje neegzistuojančiais genomais. Taip pat naudojamos baltymų lankstymo idėjos ir aukštos klasės skaičiavimo įrenginiai.
Klausimas: Kas vadovauja šios srities moksliniams tyrimams?
A.: J. Craigo Venterio instituto maždaug 20 tyrėjų komandai vadovauja Nobelio premijos laureatas Hamiltonas Smithas, DNR tyrėjas Craigas Venteris ir mikrobiologas Clyde'as A. Hutchisonas III.
K.: Ką iki šiol pasiekė Venterio grupė?
A.: Venterio grupė sudarė pusiau sintetinį Mycoplasma genitalium bakterijos genomą, vienu žingsniu rekombinuodama 25 sutampančius fragmentus, naudodama mielių rekombinacijos technologiją. Be to, genetikai sukūrė pirmąją sintetinę mielių chromosomą, pakeisdami originalios chromosomos genus sintetinėmis versijomis ir sėkmingai integruodami ją į mielių ląstelę.
Klausimas: Ar yra kokių nors komercinių pritaikymų pagal užsakymą sukurtiems genomams?
A.: Taip, tokios bendrovės kaip "Synthetic Genomics" buvo įkurtos siekiant pasinaudoti daugeliu komercinių pritaikytų genomų panaudojimo galimybių.
K.: Kokius eksperimentus galima atlikti naudojant sintetinę genomiką?
A.: Galima atlikti eksperimentus su gamtoje neegzistuojančiais genomais naudojant sintetinės genomikos metodus, pavyzdžiui, dideliu mastu pigiai ir tiksliai sukurti ilgas bazinių porų grandines arba rekombinuoti 25 sutampančius fragmentus vienu žingsniu naudojant mielių rekombinacijos technologiją.