Инженеры разработали язык ДНК-программирования для ГМО-бактерий

Инженеры из Массачусетского технологического института разработали язык ДНК-программирования, который позволит человеку без углубленных знаний биологии создавать бактерии с желаемыми свойствами.

 30.03.2016    
 2310

Статья с результатами работы опубликована в ведущем научном журнале Science.

Целью ученых было создание удобного инструмента для строительства биологического аналога логических схем внутри живой клетки. Каждая такая схема, которая состоит из ДНК-компонентов, может быть помещена в бактерии, чтобы наделить их способностью правильно реагировать на определенные условия окружающей среды.

Сначала пользователь, как и в других языках программирования, должен написать текстовый код, который затем компилируется, то есть переводится на язык нуклеиновых кислот. Текст описывает логические компоненты, которые необходимы для выполнения требуемой функции, а компилятор подбирает соответствующие молекулы ДНК. По словам ученых, такой подход позволит спроектировать бактериальные клетки, способные производить лекарства от рака, а также дрожжи, которые останавливают процесс брожения, если накопилось слишком много токсичных продуктов.

За последние десятилетия биологи и инженеры разработали множество генетических устройств: датчики, носители памяти, биологические часы и многие другие. Все они могут быть объединены в различные схемы, позволяющие усовершенствовать функции внутри клеток или даже добавлять новые. Разработанный учеными язык ДНК-программирования позволяет создавать такие схемы человеку даже без специального образования.

В основе языка лежит Verilog — среда для программирования компьютерных микросхем. Чтобы получить ее версию для клеток, инженеры создали вычислительные элементы и биологические сенсоры, которые возможно закодировать в виде ДНК. Сенсоры могут быть чувствительными к различным веществам вроде кислорода или глюкозы, а также к свету, температуре или кислотности среды.

Ученым удалось создать 60 схем с различными функциями, при этом 45 из них правильно работали уже при первых испытаниях. Одна из схем представляет собой крупнейшую из искусственных биологических цепей, которая включает в себя 12 тысяч спаренных оснований ДНК.

Исследователи планируют усовершенствовать язык, чтобы получить бактерии, которые могли бы помочь человеку переваривать лактозу, жить в корнях растений и производить инсектициды, если на растения нападают вредители, и многие другие полезные организмы.

В прошлом году американское Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов впервые одобрило употребление в пищу генетически модифицированного лосося. Также рассматривается возможность одобрения продажи комаров, которые не способны быть переносчиками опасных тропических болезней.

Источник: gogetnews.info


ЕЩЕ В РАЗДЕЛЕ Технологии

Безкоштовні оголошення України
НОВОСТИ С ВИДЕО
ВИДЕО
Технологии будущего: прозрачный OLED-телевизор от LG уже в продаже по предзаказу
Технологии будущего: прозрачный OLED-телевизор от LG уже в продаже по предзаказу
20.12.2024   437
ВИДЕО
Трейлер «Ведьмак 4» показали на The Game Awards 2024 — начало новой саги (ВИДЕО)
Трейлер «Ведьмак 4» показали на The Game Awards 2024 — начало новой саги (ВИДЕО)
13.12.2024   938
ВИДЕО
Новая камера от Nokia для промышленности: Обзор 360°, 8K разрешение и поддержка 5G
Новая камера от Nokia для промышленности: Обзор 360°, 8K разрешение и поддержка 5G
11.12.2024   1356
ВИДЕО
Next-SBC: мощный одноплатный ПК с процессором Ryzen 7 7840HS (ВИДЕО)
Next-SBC: мощный одноплатный ПК с процессором Ryzen 7 7840HS (ВИДЕО)
21.11.2024   3305
ВИДЕО
Runway представила Act-One: революцию в анимации с помощью ИИ (ВИДЕО)
Runway представила Act-One: революцию в анимации с помощью ИИ (ВИДЕО)
25.10.2024   6898
ПОПУЛЯРНЫЕ НОВОСТИ
Сайт может содержать материалы категории 18+    Материалы со знаком   публикуются на правах рекламы.    Размещения рекламы: vashgolos.netdsffdsg987f@gmail.com

При копировании материалов сайта для интернет-изданий обязательна прямая, открытая для поисковых систем гиперссылка.
Администрация сайта не несет ответственности за содержание и достоверность рекламных материалов размещенных на данном сайте, а так же за возможный причененный вред от их использования.

© 2014-2024 "ВАШ ГОЛОС" - vashgolos.net   /   Мнение и взгляды администрации сайта могут не совпадать с мнением или взглядами авторов материала.