Модификация живого генома с помощью генетического эквивалента «поиска и замены»

Наконец, измененная генетическая информация в таком организме не сможет заразить естественные клетки из-за ограничений кода за пределами лаборатории, говорят исследователи, поэтому ее создание могло бы остановить лабораторные организмы от генетического заражения дикой природы. В ДНК живых организмов одна и та же аминокислота может кодироваться несколькими кодонами — «словами» ДНК из трех нуклеотидных букв.

Здесь, основываясь на предыдущей работе, которая продемонстрировала возможность использования генетического эквивалента «поиска и замены» в Escherichia coli для замены одного кодона альтернативным, Нили Остров, Черч и его коллеги исследовали возможность замены нескольких кодонов, геномов. широкий.Исследователи попытались уменьшить количество кодонов в коде E. coli с 64 до 57, исследуя, как уничтожить более 60 000 экземпляров семи различных кодонов. Они систематически заменяли все 62 214 экземпляра этих семи кодонов альтернативами.

По словам исследователей, в перекодированных сегментах кишечной палочки, которые исследователи собрали и протестировали, было заменено 63% всех экземпляров семи кодонов, и большинство генов, на которые повлияли основные аминокислотные изменения, экспрессировались нормально.Хотя им не удалось получить полностью работоспособную E. coli с 57 кодонами, «функционально измененный геном такого масштаба еще не исследован», пишут авторы.

Их результаты дают критическое представление о следующем шаге в области переписывания генома — создании полностью перекодированного организма.