Впервые в мире сконструирована искусственная хромосома. До создания искусственной жизни остался один шаг
По образу и подобию
На днях биолог и предприниматель Крейг Вентер опубликовал в авторитетном журнале Science статью, в которой объявил о создании синтетических генов. Их удалось собрать в лаборатории из химических соединений. Иными словами, ученые скопировали механизм наследственности, благодаря которому все живые организмы воспроизводят себя. Включая нас - людей.
В 1990-е годы Вентер участвовал в проекте по расшифровке генома человека. Ныне вместе с нобелевским лауреатом Гамильтоном Смитом он трудится в собственном институте J Craig Venter Institute (JCVI) в Мэриленде (США).
Ученые начали эксперименты еще в 2002 году, когда на искусственную жизнь американское правительство выделило более 3 миллионов долларов. Шли к заветной цели ступенчато, взявшись копировать микоплазму (Mycoplasma genitalium) - паразитическую бактерию, живущую на слизистых оболочках половых органов. Она приглянулась своей относительной простотой и жизнестойкостью.
В прошлом году Вентер и Смит создали гибридный организм, пересадив гены одной бактерии в другую. Та жила и размножалась. После этого исследователи и занялись синтезом искусственной ДНК. В результате получилась цепочка, состоящая из 582 тысяч звеньев. И воспроизводящая 485 генов бактерии - полный ее геном. Если верить Вентеру, то это крупнейшая из когда-либо созданных искусственных цепочек - по длине она превышает предыдущие достижения более чем в 20 раз.
Вторжение в операционную систему природы
Теперь ученым предстоит сделать последний шаг. Они намерены ввести синтетическую хромосому в клетку, чтобы она воспроизвела себя и превратилась в новую форму жизни - искусственную.
Смит сравнивает свое достижение с завершением работы над компьютерной операционной системой.
- По сути, мы создали аналог компьютерной операционной системы, - говорит ученый. - Ведь геном - это операционная система для клетки. Загрузив ее, можно управлять развитием и делением клетки.
Кто знает, не идут ли генетики по стопам Господа Бога? Вдруг и он не создавал человека целиком и сразу. А сотворил сначала нечто попроще - какой-нибудь микроорганизм. Потом загрузил операционной системой - генами, соответствующими его образу и подобию, - делящиеся и развивающиеся клетки довершили процесс.
Ученые, кстати, полагают, что создать программу гораздо проще, чем производимый ею продукт. Тем же генетикам, к примеру, никогда бы не удалось собрать из отдельных элементов целую бактерию. А толково загруженный живой компьютер на такое способен.
Микоплазма, вызывающая венерическое заболевание, станет первым искусственным организмом, созданным по образу и подобию своего природного аналога.
Микоплазма, вызывающая венерическое заболевание, станет первым искусственным организмом, созданным по образу и подобию своего природного аналога.
Если не кошмар, то светлое будущее
Противники синтетической биологии, естественно, пугают опасностями, которыми грозит вмешательство в божьи дела. Мол, новую технологию можно использовать для создания биологического оружия. А если искусственный организм вдруг окажется за пределами лаборатории? Не поведет ли он себя непредсказуемо, общаясь с живой природой? Не нарушит ли экологическое равновесие? А вдруг он еще и станет причиной новых, неизвестных медицине болезней?
Однако Вентер грядущего кошмара не видит. Наоборот, предрекает выход на новый уровень развития биологии. Рисует перспективы создания хромосом заданного типа для выполнения конкретных задач. В планах ученого искусственные микробы, способные производить топливо.
- Они станут первыми организмами, за которые будут давать миллиарды и триллионы долларов, - уверяет он.
А В ЭТО ВРЕМЯ
Можно жить в 10 раз дольше
Пока ученые превратили в долгожителя дрожжевой грибок. Но подобные манипуляции с человеком позволили бы не умирать до 800 - 1200 лет
Лишив грибок всего двух генов и ограничив его в пище, Валтер Лонго из университета Южной Калифорнии увеличил срок жизни крошечного существа в 10 раз. Это - мировой рекорд.
Конечно, разница между дрожжами и человеком огромна. Они близки лишь по процессам метаболизма. Но это не помешало Лонго и его коллегам заявить, что их исследования имеют непосредственное отношение к продлению жизни людей.
- Мы заложили основы для перепрограммирования организма, - говорит Лонго, - и когда-нибудь это приведет к тому, что и человек будет жить минимум до 800 лет.
Ученый вообще не считает смерть неизбежной. И предполагает, что она не просто побочный эффект изнашивания тела, но и генетически запрограммированное явление, призванное ликвидировать пожилых членов популяции, чтобы освободить дорогу молодым. А раз так, то смерть можно перехитрить, перепрограммировав гены. Что Лонго и показал на примере дрожжевого грибка. А те самые заветные гены есть и у людей.
