Британские молекулярные биологи синтезировали новый тип синтетической кишечной палочки, которая может изготавливать заданные вещества. При этом она неуязвима для атак большинства вирусов (это позволяет не выбрасывать всё содержимое, если случайно попадёт вирус). Новый тип защищён от атак вирусов благодаря тому, что эти бактерии не могут корректно считывать вирусные гены.
Но защита получилась попутно, а главное, что сделали учёные – это научили клетку кишечной палочки (Escherichia coli) синтезировать органические молекулы из составляющих их веществ. Теперь бактерия может заниматься производством некоторых лекарств.
Добились этого учёные достаточно хитрым способом. Как известно, в ДНК записан метод сбора аминокислот. Информация достаточно несложно кодируется, указывая, какие вещества надо смешивать. Код состоит из цепочек веществ (нуклеотидов). Всего их четыре: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). По сути, это аналог битов из электроники и программирования, только каждый нуклеотид хранит один из четырёх вариантов, то есть он идентичен двум обычным электронным битам.
Последовательность трёх одинаковых нуклеотидов называется кодоном и обозначает конкретную аминокислоту или является стоп-сигналом, который вынуждает клетку прекратить сбор молекулы белка.
В природе существует 64 трёхзначных комбинаций нуклеотидов. Они кодируют стоп-сигналы и два десятка молекул аминокислот. При этом одна аминокислота может записываться разными способами. Также есть три разные версии стоп-кодона – ТАГ, ТАА и ТГА.
Отредактировав геном бактерии, учёные убрали повторы в кодировании (чтобы освободить место для своих кодов), а потом записали в ДНК нужную программу, позволяющую оперировать не только стандартными аминокислотами. И это сработало. Система позволяет соединять молекулы в заданном порядке, создавая требуемые вещества.
Поскольку значения в ДНК обозначают не то что обычно, то традиционные вирусы с такими бактериями пока не работают (но могут научиться это делать в ближайшем будущем).
Открытие даст возможность удешевить производство некоторых типов лекарств, включая инсулин, некоторые антибиотики и сыворотки.
