Szintetikus genomika
A szintetikus genomika a géntechnológia egy fajtája. Olyan géneket állít elő, amelyek a természetben soha nem fordulnak elő.
A szintetikus genomika nem használ természetesen előforduló géneket. Egyedi tervezésű bázispár-sorozatokat használhat. A jövőben olyan genetikai kódokat használhat, amelyek nem az életformák által jelenleg használt két DNS-bázispárból állnak.
A szintetikus genomika a genetikai kutatás technikáit használja. A kutatók hosszú bázispár-láncokat tudnak olcsón és nagy mennyiségben, pontosan előállítani. Ez lehetővé teszi számukra, hogy olyan genomokon végezzenek kísérleteket, amelyek a természetben nem léteznek. A fehérjék hajtogatásával kapcsolatos ötleteket és a nagy teljesítményű számítástechnikai eszközöket is felhasználják.
A J. Craig Venter Intézet ezen a területen dolgozik. A mintegy 20 fős kutatócsoportot a Nobel-díjas Hamilton Smith, Craig Venter DNS-kutató és Clyde A. Hutchison III. mikrobiológus vezeti. A Venter-csoport 25 egymást átfedő fragmentum rekombinációjával állított össze egy félszintetikus Mycoplasma genitalium baktériumgenomot. Ezt egyetlen lépésben végezték el:
"Az élesztő rekombináció alkalmazása nagymértékben leegyszerűsíti a nagy DNS-molekulák összeállítását szintetikus és természetes fragmentumokból egyaránt".
Genetikusok elkészítették az első szintetikus kromoszómát az élesztő számára. "Az eredeti kromoszóma génjeit szintetikus változatokkal helyettesítették, majd a kész mesterséges kromoszómát sikeresen beépítették egy élesztősejtbe".
Más cégek, köztük a Synthetic Genomics (cég) nevű, azért alakultak, hogy kihasználják az egyedi tervezésű genomok számos kereskedelmi felhasználási lehetőségét.
Kérdések és válaszok
K: Mi az a szintetikus genomika?
V: A szintetikus genomika a géntechnológia egy olyan fajtája, amely a természetben nem előforduló géneket hoz létre. Nem használ a természetben előforduló géneket, hanem helyette egyedi tervezésű bázispár-sorozatokat használhat.
K: Hogyan működik a szintetikus genomika?
V: A szintetikus genomika a genetikai kutatásokból származó technikákat használ hosszú bázispárláncok olcsó és pontos, nagy léptékű létrehozására. Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy a természetben nem létező genomokkal kísérletezzenek. A fehérjék hajtogatásából származó ötleteket és a nagy teljesítményű számítástechnikai eszközöket is felhasználják.
K: Ki vezeti a kutatást ezen a területen?
V: A J. Craig Venter Intézet mintegy 20 fős kutatócsoportját a Nobel-díjas Hamilton Smith, Craig Venter DNS-kutató és Clyde A. Hutchison III. mikrobiológus vezeti.
K: Mit ért el eddig a Venter-csoport?
V: A Venter-csoport 25 egymást átfedő fragmentum egyetlen lépésben történő rekombinációjával, élesztő rekombinációs technológiával egy félszintetikus Mycoplasma genitalium baktériumgenomot állított össze. Emellett a genetikusok elkészítették az első szintetikus kromoszómát élesztő számára azáltal, hogy az eredeti kromoszóma génjeit szintetikus változatokkal helyettesítették, és sikeresen integrálták egy élesztősejtbe.
K: Vannak-e kereskedelmi alkalmazások az egyedi tervezésű genomok számára?
V: Igen, olyan cégek, mint a Synthetic Genomics, alakultak, hogy kihasználják az egyedi tervezésű genomok számos kereskedelmi felhasználási lehetőségét.
K: Milyen kísérleteket lehet végezni a szintetikus genomikával?
V: A természetben nem létező genomokkal lehet kísérleteket végezni a szintetikus genomika technikáival, mint például hosszú bázispár-láncok olcsó és pontos létrehozása nagy mennyiségben, vagy 25 egymást átfedő fragmentum egyetlen lépésben történő rekombinálása az élesztő rekombinációs technológia segítségével.
