کد خبر : 55657 سه شنبه 24 اسفند 1395 - 18:54:49
ایجاد-حیات-در-آزمایشگاه

گام بزرگ محققان برای ایجاد مخمر زنده مصنوعی در آزمایشگاه

ایجاد حیات در آزمایشگاه

سیناپرس: محققان با سنتز موفقیت آمیز 6 کروموزوم از 16 کروموزوم مخمر یک گام بسیار بزرگ برای طراحی و ساخت حیات پیچیده مصنوعی برداشتند.

این به این معنی است که که آن‌ها تقریبا یک‌سوم مسیر برای ساخت یک مخمر با ژن‌های طراحی شده را پیموده‌اند، که لحظه بسیار مهمی در راه ساخت حیات آزمایشگاهی است.این تحقیق به وسیله صدها محقق که روی پروژه سنتز ژنوم مخمر کار می‌کنند انجام شده است و پیش‌بینی می‌شود، که کل ژنوم مصنوعی مخمر تا یک سال دیگر آماده شود. «این بسیار هیجان‌انگیز است». این را «جرج چرچ» از دانشگاه هاروارد که در این تحقیق دخیل نبوده است می‌گوید. او ادامه می‌دهد:« آن‌ها سختی‌های کار با پشت سر گذاشته‌اند و دو سوم باقی مانده کار بسیار بسیار سریع‌تر پیش خواهد رفت».

 در سال‌های اخیر محققان با استفاده از تکنولوژی کریسپر-کاس9 موفقیت‌های زیادی در ویرایش دی‌ان‌ای کسب کرده‌اند. این تکنیک به آن‌ها اجازه می‌دهد از خراب شدن سیب‌های و یا عفونت اچ‌آی‌وی با ادیت کردن ژنوم آن‌ها جلوگیری کنند.  اما این بار آن‌ها امیدوارند بتوانند کل ساختار ژنتیکی یک ارگانیسم زنده را در آزمایشگاه از نو طراحی کنند.

خوب است بدانیم که هدف نهایی هنور بسیار دور است، اما این تحقیق ما را بسیار به آن نزدیک کرده است. در این فرآیند محققان گام به گام آموخته‌اند، که چطور کد‌های موثری بنویسند که منجر به پدید آمدن ارگانیسم‌های مصنوعی موفق و کاربردی زنده شود.

پیش از این کار‌های مشابهی با یک باکتری انجام شده بود، اما ژنوم مخمر به مراتب پیچیده‌تر است. اگر این تیم موفق شود، این نخستین ژنوم مصنوعی یک ارگانیسم یوکاریوت است، که به صورت مصنوعی سنتز شده است. یوکاریوت‌ همان فرمانرویی از موجودات زنده است، که حیوانات و گیاهان هم به ان تعلق دارند و در آن‌ها سلول‌های دارای هسته و اندامک‌های متصل به غشاء هستند. این فرآیند شامل ساختن کروموزم مخمر از 4 ساختار بنیادین سازنده دی‌ان‌ای است؛ آدنین، سیتوسین، گوانین و تیامین. در هر مرحله کروموزم‌های طبیعی به دقت به وسیله نمونه‌های طراحی شده در آزمایشگاه جایگزین می‌شوند. سپس مخمر به دقت ازمایش می‌شود، تا ببینند که این مخمر جدید کارایی مورد انتظار را دارد یا نه.

همه این موفقیت‌ها با یک برنامه پیشرفته کامپیوتری به «بیواستدیو» ممکن شده است که با کمک آن هر خطایی در کد ژنتیکی طراحی شده را تشخیص وتا رفع نشدن آن، اجازه رفتن به مرحله بعدی را نمی‌دهد.« ما اساس کدهای ژنتیکی را تعویض می‌کنیم. اگر دوست دارید می‌توانید، آن را تعویض سیستم عامل مخمر با ورژن قرن بیست و یکمی بخوانید». این را مدیر ارشد پروژه «جف بوئک» از مدرسه پزشکی دانشگاه نیویورک می‌گوید. این فرآیند باید سرانجام به محققان اجازه دهد تا کارهایی بیشتر از ساختن مخمر شخصی انجام دهند. این موضوع این امیدواری را ایجاد کرده است، که ارگانیسم‌های کوچکی که در آینده طراحی می‌شوند، در حکم کارخانه‌هایی کوچک داروسازی یا سوخت‌های زیستی جدید، عمل کنند. 

روزی ممکن است این فرآیند به ما اجازه دهد، نوعی کاملا جدید از مخمر طراحی کنیم که بتواند در شرایط محیطی مختلفی زنده بماند یا ویژگی‌های مورد نظر ما را داشته باشد. اما حالا محققان امیدوارند بتوانند کروموزوم مخمر خودشان را طوری طراحی کنند، که شبیه نمونه طبیعی کار کند در حالی که چند پیچ کوچک به آن داده‌اند تا ویرایش دی‌ان‌ای‌آن آسان‌تر شود و هر کد بی‌مصرف و مضر را بیرون بریزند. « نقل قول بزرگ از فاینمن در نامه فاینمن این است؛ از چیزی که نمی‌توانیم درست کنم، سر در نمی‌آروم». این را بوئک می‌گوید.این اشاره‌ای است، به این موضوع که این موفقیت که نتایجش در Science منتشر شده است، منجر به فهم بهتر از ساختار حیات و شکل‌گیری آن خواهد شد. 

علی رنجبران

نظرات شما

[کد امنیتی جدید]