[personal profile] progenes
Недавно в дискуссии меня попросили прокомментирвать свежую новость про трансплантацию генома бактерий. Для полного понимания, что на самом деле произошло, необходимо углубиться в личность человека, который это сделал. Основная масса ученых рутинно разгребает горизонтальные пласты, накапливая критическую массу знаний для прорывов. Но есть люди, которые как раз и делают вертикальные прорывы в науке и которых можно пересчитать на пальцах. "Ставить наивные вопросы как раз и есть главный метод продвижения вперед" - Craig Venter.

Крэйг Вентер, институт которого на днях рапортовал о той самой трансплантации генома микоплазмы, согласно рейтингу Time один из сотни наиболее влиятельных людей мира. Ему 60 лет, у него резкий характер и он все еще не .

В 1990 году в Америке стартовал большой Human Genome Project, спонсорированный правительством США и многими неправительственными организациями. Туда было вложено много делег и сил. Метод прочитки генома, "genomе walking" (прогулка по хромосоме), который существовал на то время, даже по самым оптимистически прогнозам требовал не менее 10 лет. Принцип этого метода заключается в том, что за один присест прочитывается очень небольшой кусок, затем из этого уже известного куска выбирается затравка и после этого прочитывается следующий кусок и так далее. Хромосомы человека делились между разными организациями и институтами и начиналась рутинная работа.

Но тут появился Вентер (на тот момент от возглавлял частную компанию Celera Genomics) и предложил принципиально новый метод прочитки "shortgun". Принцип метода заключается в том, что всю ДНК режут разными ферментами в лапшу на короткие куски. И все куски прочитывают (прочитать короткий кусок это вообще не проблема) , но так, чтобы геном "перекрылся" несколько раз. Затем все последовательности закидываются в комьютер, который сбивает их в одну кучу, узнавая перекрывающиеся участки. (Для специалистов: это уже рутинная процедура, называемая assembling into contigs).
Идея проста, как все гениальное. Секвенирование генома завершилось в рекордные сроки, при этом более половины последовательностей ДНК принадлежали самому Вентеру (о своих находках в собственной ДНК Вентер собирается рассказать в книге "А Life Decoded", а я собираюсь рассказать немного попозже в этом блоге). После этого прорыва, Вентер со скандалом уходит из Celera Genomics, оставив рутинщикам дальше ковыряться в других геномах.

Однако очень быстро Вентер ставит перед собой очередной наивный вопрос. А что если процедить пару кубометров океанической воды, выделить из улова ДНК и посмотреть, что там плавает? Вентер организовывает экспедицию на шикарной яхте-лаборатории Sorcerer II и чтобы окончательно насладиться моментом, практически повторяет маршрут Дарвина на Beagle. Про него в то время пишут: "Venter is one of the first to get serious about exploring that world in its totality. This is a guy who thinks big and acts accordingly." Результат экспедиции: открыты и описаны более, чем 1000 новых микроорганизмов и сотни тысяч новых врусов. Работайте рутинщики!

Ах да, про вирусы. Вентера без преувеличения можно назвать прикладным креативным антикреационистом. Тот самый функциональный действующий вирус PhiX174, который собрался из отдельных молекул искусственно в пробирочке, следали как раз в лаборатории Вентера. Но искусственный вирус это все еще не живой организм. Таким образом мы видим, что Вентер взял уверенно курс на "синтетическую биологию" и его определенно занимает идея создания жизни de novo.

С 1992 года Вентер возглавляет The Institute for Genomic Research (TIGR), а в 2004 организовывает The J. Craig Venter Institute(JCVI), и уже в 2007 под его крылом обустраивается Joint Technology Center and the Institute for Biological Energy Alternatives (IBEA), Center for the Advancement of Genomics (TCAG) и The J. Craig Venter Science Foundation. Вот уж действительно thinks big and acts accordingyl!

Именно там был сделан последний прорыв: трансплантация генома бактерии. Зачем это надо? Это все очередные ступеньки к тому самому созданию жизни de novo. Еще относительно недавно, Вентер, со своим другом Смитом (Нобелевским лауреатом) сделали вот что. Они взяли бактерию, кажется это тоже была микоплазма, и стали удалять из нее по очереди "лишние" гены, для того, чтобы определить, что собой представляет "минимальный" геном, который все еще способен вопроизводиться. Это им конечно-же удалось. Минимальный набор содержал 517 генов. Понимаете теперь к чему все эти трансплантации? Получается, что такой (или подобный) геном сожно собрать самому, причем добавить туда по желанию новые гены и придать организму желательные свойства и качества (тут можно пофантазировать какие, например то же производство новых видов топлива. А что может получиться плохое, пусть уже рассуждают этики).

Вопросы для вечерних размышлений: а что будет, если взять этот искусственный геном и трансплантировать в искусственный липидный микропузырь с "первичным" бульоном? "Заработет" ли он, будет ли размножаться? Тогда есть один нюанс: где взять рибосомы (то, что рибосомы могут синтезировать белок на ДНК в пробирке мы уже проходили)? А может существовали эволюционно ранние системы безрибосомального синтеза белка и они просто "потерялись во время эволюции"? А может Вентер что-то похожее уже выловил в океане и что-то знает?


Послушайте Вентера, человека, который thinks big and acts accordingy, раз у нас есть такая возможность.
This account has disabled anonymous posting.
If you don't have an account you can create one now.
HTML doesn't work in the subject.
More info about formatting

Profile

progenes: (Default)
progenes

March 2025

S M T W T F S
      1
2345678
9101112131415
1617 1819202122
23242526272829
3031     

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jun. 27th, 2025 07:47 pm
Powered by Dreamwidth Studios