12.10.2010 17:16

Retsept: kuidas teha sünteetilisi organisme

Jaak-Kristian Sutt
Skype: jksutt
jaak-kristian.sutt@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (7)
Tagasi
Edasi

DNA

Foto: Wikipedia

Võtke kaheksa lühikest DNA lõiku, mis on kõigest 60 nukleotiidi pikkused, kombineerige need ensüümide ja reaktiivide seguga ning inkubeerige seda tund aega 50 kraadi juures.

Selle lihtsa retsepti järgi on teadlastel võimalik kõigest viie päevaga sünteesida hiire mitokondri genoom, kirjutas Nature News.

See on hetkel sünteetilise bioloogiaga tegelevate teadlaste jaoks kõige lihtsam tehnoloogia, mis võimaldab disainida ja konstrueerida geenide järjestusi, loomaks sünteetilisi vaktsiine ja ravimeid või rakendada mikroobe alternatiivse energia tootmise juures.

Aasta alguses avaldasid USAs asuva J. Craig Venteri Instituudi ja San Diego ülikooli teadlased, et nad lõid tühja koha pealt bakteriaalse genoomi ja kasutasid seda rakule täieliku taaskäivituse tegemiseks.

Osade varasemas uuringus osalenud teadlaste poolt ajakirja Nature Methods netiversioonis avaldatud värske uuring tugineb samale ideele - moodustada genoom väiksematest segmentidest.

Sünteetilise bakteriaalse genoomi konstrueerimist alustasid teadlased umbes 1100 DNA segmendiga, mis osteti sekveneerimisega tegelevast ettevõttest ja olid 1000 nukleotiidi pikkused.

Nad sisestasid need pärmirakku, mis need omavahel sidus.

Mõlemat uuringut juhtinud Daniel Gibsoni sõnul on neil nüüd olemas meetod, mis võimaldab ise 1000 nukleotiidi pikkusi DNA lõike luua.

Gibsoni sõnul on firmade käest ostetud pikkade DNA lõikude peamiseks probleemiks see, et keegi tea, kuidas nukleotiide väga suure täpsusega konkreetseks ahelaks siduda ning need vead kanduvad omakorda üle lõpptulemusele.

Ainus viis kindlustamaks, et sünteetilises genoomis vigu ei esineks, on kõikide lõikude sekveneerimine, mis aga aeglustab kogu protsessi.

Korraga kaheksa omavahel sobivaks tehtud üksikahela fragmendi inkubeerimise tulemusel said nad 75 kaksikahela lõiku.

Seejärel sisestasid teadlased need E.coli bakterisse ning leiutasid tekkinud kloonide sekveneerimiseks automatiseeritud protsessi, mis tuvastas need kloonid, millel oli nende poolt luua soovitud genoomi järjestus.

Gibsoni sõnul kasutasid nad E.coli bakterit, et vead välja filtreerida.

See tehnoloogia võimaldab Massachusettsi tehnoloogiainstituudi sünteetilise bioloogiaga tegeleva teadlase Ron Weissi sõnul palju efektiivsemalt konstrueerida suhteliselt suuri DNA lõike, milles ei esine vigu.

Tema arvates suurendab see võimalusi suurte alustasandi geneetiliste ahelate konstrueerimiseks ning sellele leidub kasulikke rakendusi.  Sünteetiline bioloogia võimaldab näiteks toota vaktsiine.

Gibsoni arvates annab nende poolt leiutatud tehnoloogia võimaluse pidevalt muteeruva gripiviiruse jaoks väga kiiresti sünteesida uue viiruse, et luua selle põhjal uus vaktsiin.

 

UCSB 16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

Yazeed/flickr 03.06.2014 16:48

Iga neljas riskantset geenivarianti kandev suitsetaja haigestub kopsuvähki

Rinnavähiga seostuv muutus geenis BRCA 2 ning suitsetamine on tõeliselt ohtlik komplekt. Iga neljas suitsetaja, kellel on just see pärilik geenivariant, haigestub oma elus varem või hiljem kopsuvähki.

10.04.2014 18:37

Geenimanipulatsioon lubab elundeid uuendada (1)

Vananeva hiire harkelund muudeti uuesti nooreks.

28.03.2014 21:20

Valmis esimene tehislik pärmikromosoom

Laboris luuakse ühe keerukamaid eluvorme.

20.02.2014 18:53

Videomängija aitab haigustekitajaid avastada

Blu-ray kettad sobivad DNA-kiipide loomiseks.

16.02.2014 12:50

Väikese poisi geenid toovad selgust Ameerika asustamise loosse

Kust olid pärit Ameerika põlisrahvaste esivanemad?

12.02.2014 17:33

Eestlaste ja mehhiklaste andmed olid vaatluse all maailma suurimas geeniuuringus

Seni suurim täiskasvanuea diabeedi pärilike põhjuste uuring võrdles esimest korda eri rassidest inimeste andmeid.

03.02.2014 12:21

Uus test leiab klamüüdianakkuse 20 minutiga (2)

Eesti teadlased on välja töötanud uue lihtsa meetodi maailmas kõige sagedasema sugulisel teel leviva nakkuse, klamüüdia avastamiseks.

10.01.2014 20:31

Gruusia kadunud kuninganna otsingutega liitusid geneetikud (2)

Neljasaja eest Pärsias surnuks piinatud grusiinide kuninganna Ketevani säilmed võivad olla leitud, näitab pärilikkusaine analüüs.

28.12.2013 12:34

Eesti südamejuustu katsetati Moskva ülekaalulistel (1)

Eesti teadlaste leiutatud südamejuust langetab ülekaaluga kimpus olevate patsientide organismi veesisaldust ja vererõhku, näitasid Moskvas tehtud katsetused.

23.12.2013 15:53

Ida-Euroopa juutide päritolu sai selgemaks

Slaavi esiisa hüpotees ortodokssete juutide sugupuus osutus veaks.

13.12.2013 15:56

Spermatosoidist tehti robot

Seemnerakke saab juhtida nanotorude ja magnetiga.

03.12.2013 17:34

Rahuldamatus lühendab elu (2)

Seks on terviseks. Vähemalt äädikakärbeste puhul.

19.11.2013 17:52

Meie kehas pesitsevad neandertallastelt päritud viirused (2)

Osa inimese rämps-DNAst pärineb meie kaugeid eellasi rünnanud haigustekitajatelt.

16.10.2013 12:57

Jäämees Ötzil on Austrias sugulasi

Viis aastat tagasi arvasid teadlased, et Ötzil sugulasi tänapäeval ei ole. Nüüd on leitud vähemalt 19 sugulast.

03.10.2013 13:51

Kas vasakukäelisus on geenides?

Tõenäoliselt mitte.

R. Rössing/Deutsche Fotothek 25.04.2014 20:08

Geeniravi taastab kuulmise

Viiruse küljes sisekõrva viidud geen uuendab vigaseid kuulmisrakke.

01.04.2014 14:33

Iidne viirus kontrollib inimese arengut

Ürgviiruse pärilikkusaine annab tüvirakkudele eristumisvõime.

19.03.2014 14:56

Mikroobid avastavad soolehaigusi

Muundatud geen annab bakteritele hea mälu.

17.02.2014 17:19

Spordipõlgus on pärilik (1)

Tugitoolisportlaseks sünnitakse.

13.02.2014 13:43

Kuidas ennustada vananemise kiirust?

Eluea pikkuse määrab mitokondrite töörütm.

05.02.2014 17:54

Eri suuruses närvivõrgud töötavad sama tõhusalt

Suurem hulk neuroneid ei pruugi liigutusi kiiremaks muuta.

17.01.2014 14:37

Ameerika mainekas teadusajakiri hindas Tartu molekulaarbioloogide tööd aasta läbimurdeks

Raku jagunemistsüklit juhtiva valgu töö detailne kirjeldus võib viia edasiminekuteni tehislike ja programmeeritavate rakkude loomisel.

09.01.2014 16:17

Ravimi abiga absoluutseks kuuljaks

Meeleoluhäireid ja langetõbe leevendav tablett muudab õppimise lapsemänguks.

27.12.2013 23:10

Tuttavate näod ei püsi meeles? Süüdi on geenid

Väike muutus hormooniretseptori geenis teeb nägude meeldejätmise raskeks.

18.12.2013 13:56

Iga nina tunneb lõhna erinevalt

Kas lõhn on meeldiv või vastik, sõltub tibatillukestest erinevustest inimese DNAs.

04.12.2013 16:37

Meestele mõeldud beebipill võib apteeki jõuda kümne aasta jooksul

Hormoonivaba tablett püüab spermid seemnejuhasse lõksu.

02.12.2013 15:00

Teadusajakiri võttis tagasi GMO-maisi ja vähki seostava vastuolulise artikli (2)

Andmete võltsimise kohta tõendeid ei leitud, kuid kirjastaja hindas tõendusmaterjali liiga nõrgaks.

28.10.2013 15:45

Näojooni kujundab rämps-DNA (1)

Vildakalt töötavad geenivõimendid võivad tekitada jänesemokki ja hundikurke.

07.10.2013 15:17

Kes usub hiirepoja pisaraid?

Noorte hiirte pisaravedelikus leiduv hormoon rahustab kirglikud isased maha.