hetilap

Hetek hetilap vásárlás
A Gólem-baktérium
Mesterséges élet a halott sejtből

2010. 05. 28.
Amerikai kutatók mesterséges módon adtak életet egy baktériumnak, utat nyitva ezzel a szintetikus élet számára. A szintetikus élet létrehozása régi álma volt a kutatást vezető Craig Venternek, akinek meggyőződése volt, hogy a helyes genetikai kód beindítja az életet egy korábban élettelen sejtben. A kísérlettel Venter átlépte a Rubicont – a mesterséges élet létrejöttének azonban beláthatatlanok a következményei.

Egy 18. századi történet szerint Judah Löw ben Bezalel, Prága főrabbija agyagból egy szobrot készített, amelynek a Kabbala segítségével szellemet is adott. A Gólem néven ismert műember életre kelt, egy adott ponton azonban törni-zúzni kezdett, úgyhogy Bezalel rabbi visszavonta belőle a szellemet, így megszűnt létezni. Craig Venternek, ha csak részlegesen is, de sikerült elérnie azt, amit a zsidó legenda szerint Bezalel rabbinak: életet adott az élettelennek. Míg a prágai mester teljesen élettelen agyagot használt a Gólem elkészítéséhez, Venternek egy létező sejtből kellett kiindulnia. Ezt a sejtet azonban teljesen megfosztotta saját genetikai anyagától, kromoszómáitól és a Mycoplasma mycoides nevű mikroba génjeit helyezte bele. Venter kísérlete igazolta azt a feltevést, hogy a sejt szoftvere a DNS, így ha sikerül betölteni a szoftvert, a rendszer elindul és működni kezd, elvégezve a szükséges feladatokat, például az egyik legfontosabbat, a fehérjegyártást.

„Vízjel” a DNS-végén

A számítógépes hasonlatnál maradva, a mesterséges sejt üzembe helyezéséhez első lépésként a lehető legegyszerűbb szoftverre volt szükség, vagyis egy olyan minimális genetikai információval rendelkező bakteriális DNS-szálra (genomra), amely elegendő információt tartalmaz, hogy a sejtszintű program lefusson, de elég egyszerű ahhoz, hogy el lehessen készíteni. Venternek a Mycoplasma genitaliumban sikerült megtalálni azt a legkisebb baktériumot, amelynek genetikai kódját fel akarta használni a mesterséges sejt elkészítéséhez.
A baktérium genetikai állománya majdnem ötszáz génből áll, de a kutatócsoportnak – a gének egyenkénti „kiütésével” – sikerült bebizonyítania, hogy az életfunkciók fenntartásához közel száz génnel kevesebbre van szükség. A lecsupaszított sejtszoftver tehát csak 381 génből, vagyis közel egymillió (A,C,G,T) betűből áll.
Az utolsó fázisban Venter és munkatársai praktikus okokból mégsem a M. genitalium kódját, hanem egy közeli rokon, a Mycoplasma mycoides nevű baktérium genetikai állományát használták fel a kísérlethez. Ebből kitöröltek 14 gént, amelyeket nem láttak szükségesnek, és hozzáadtak még egy DNS-szakaszt, mintegy vízjelként. Ez a „vízjel” a létrehozott mesterséges baktérium egyedi azonosítója, így, ha valamilyen módon a laboratórium falain kívül kerülne, akkor is könnyen beazonosítható és begyűjthető lenne. Az így elkészített sejtszoftver futtatásához a M. capricolum nevű baktérium vázát használták fel. A restrikciós enzimektől – amelyek az idegen DNS-t lebontanák – megfosztott halott sejtbe leheltek új életet a mesterségesen összeállított genetikai kóddal, életre szólítva az ősökkel és rokonokkal nem rendelkező vadonatúj mikroorganizmust, a Mycoplasma laboratoriumot.

Tovább olvasná? Hetilap tartalmainkat előfizetést követően belépéssel eléri.

Hetek Univerzum
Nemzeti Média - és Hírközlési Hatóság, 1525 Budapest, Pf. 75. | +36 1 457 7100 (telefon) | +36 1 356 5520 (fax) | info@nmhh.hu | www.nmhh.hu
Alapító-főszerkesztő: Németh Sándor - Founder Editor in Chief: Németh Sándor. Kérdéseit, észrevételeit kérjük írja meg címünkre: hetek@hetek.hu. - The photos contained in the AP photo service may not be published and redistributed without the prior written authority of the Associated Press. All Rights Reserved. - Az AP fotószolgálat fotóit nem lehet leközölni vagy újrafelhasználni az AP előzetes írásbeli felhatalmazása nélkül! Copyright The Associated Press - minden jog fenntartva!