Sentetik biyoloji, daha önce etkisiz hale getirilmiş bakteri hücrelerinin hayati fonksiyonlarını yeniden sağlama yeteneği sayesinde genetik mühendisliği alanında bir dönüm noktasıdır. California, La Jolla'daki J. Craig Venter Enstitüsü'ndeki (JCVI) araştırmacılar tarafından yürütülen ve Nature dergisinde yayınlanan yakın tarihli bir çalışma, bir hücrenin tehlikeye giren DNA'sını başka bir türün işleyen genomuyla değiştirmenin ve bilim adamlarının gayri resmi olarak adlandırdığı organizmaların ortaya çıkmasının olasılığını gösterdi “zombi hücreleri“. bioRxiv'in ön baskısında açıklanan teknik, yalnızca spekülatif değere sahip olmakla kalmıyor, aynı zamanda Endüstriyel ve tıbbi amaçlar için kişiselleştirilmiş mikroorganizmaların yaratılmasına yönelik somut adım.
İşlem, DNA'ya zarar veren ve hücre çoğalmasını önleyen bir ilaç olan mitomisin C'nin kullanımı yoluyla, genellikle Mycoplasma capricolum olan alıcı hücrenin genomunun etkisiz hale getirilmesine dayanmaktadır. Bu adım, “yanlış pozitif” riskini, yani hücrelerin tüm genom yerine homolog rekombinasyon yoluyla yalnızca yeni DNA parçalarını birleştirerek hayatta kalması riskini ortadan kaldırmak için çok önemlidir. Hücre işlevsel olarak öldüğünde, sentetik Mycoplasma mycoides genomu eklenir. JCVI sentetik biyolog Zumra Peksaglam Seidel'in açıkladığı gibi“Hücre ölmeye mahkumdur ama biz ona hayat veririz». Sonuç, yalnızca yeni genetik kodun talimatlarını izleyerek yeniden çoğalan hücrelerin bir kısmıdır..
Bu metodoloji, genomik nakillerin aynı bakteri sınıfı içindeki yakın ilişkili türlerle sınırlı olduğu son 15 yılda gözlemlenen sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Uzun vadeli hedef, bu uygulamayı Escherichia coli gibi laboratuvarda daha yaygın olan organizmaları kapsayacak şekilde genişletmektir. INRAE araştırmacısı Olivier Borkowski şunları söyledi: “Bu çalışma sentetik biyolojide genom mühendisliği için ileriye doğru atılmış önemli bir adımı temsil ediyor. Eğer teknik rutin hale gelirse, bakterileri benzeri görülmemiş bir verimlilikle sürdürülebilir yakıtlar veya karmaşık farmasötik moleküller üretebilen biyofabrikalara dönüştürmek için tamamen bilgisayar mühendisliğiyle üretilmiş genomların test edilmesine olanak tanıyacak.”
Kapak görseli kaynak: Thomas Deerinck, NCMIR/SPL
Bir yanıt yazın