Organizm z najmniejszym możliwym genomem wciąż ma 30 procent tajemniczych genów

Zespół genetyków prowadzony przez znanego, inteligentnego kretyna J. Craiga Ventera wykonał fale w 2010 roku, kiedy to stworzył całkowicie syntetyczne bakterie. Zespół powraca do tego z ludzkim zarodkiem, ale tym razem, mówiąc genetycznie, jest trymer - sztuczny Mycoplasma mycoides genom to marne 473 geny. Co dziwniejsze, naukowcy nie wiedzą, co robi 149 z tych genów.

Organizm jednokomórkowy „ma genom mniejszy niż genom jakiejkolwiek autonomicznie replikującej się komórki występującej w naturze”, pisze w dużej mierze kalifornijska grupa badawcza w Nauka artykuł, opublikowany dzisiaj. (Bakteria pasożytnicza polegająca na rozmnażaniu się owadów-gospodarzy ma tylko 182 geny.) Naukowcy mieli jasność, że nie jest to najmniejszy genom, ale jeden możliwy minimalny genom dla bakterii M. mycoides.

W warunkach, w jakich naukowcy domagali się zarodka - żyjącego w zapłodnieniu na bogatej w glukozę szalce Petriego - nie było żadnego obcego materiału genetycznego. Rzecz w tym, że funkcja 32 procent tego materiału jest tajemnicą.

Naukowcy piszą:

Nieznanymi genami były te, których nie można wiarygodnie sklasyfikować pod względem domniemanej aktywności.

Zatem nie można było przypisać funkcji biologicznych do ~ 31% genów, które zostały umieszczone w klasach ogólnych i nieznanych. Niemniej jednak potencjalne homologi wielu z nich znaleziono w różnych organizmach. Wiele z tych genów prawdopodobnie koduje białka uniwersalne, których funkcje nie zostały jeszcze scharakteryzowane.

Genom bakteryjny zawierający tylko geny niezbędne do życia zbudowany przez zespół kierowany przez @JCVenter http://t.co/bSM6E54Gvn pic.twitter.com/QrzDBz6bHm

- AAAS (@aaas) 24 marca 2016 r

To, że wciąż próbujemy destylować życie do najbardziej podstawowych celów, wciąż nie jest genetycznie nieznane, więc nie powinno to być bomba. Ludzie mają tysiące genów, ale nie wszystkie mają wyraźną funkcję wejścia-wyjścia. To, co przed laty było znane jako „śmieciowe DNA” - DNA, które nie koduje wyraźnie znanych białek - zostało rzucone w nowym świetle, być może regulując inne funkcje w subtelny sposób lub zapewniając ważne zabezpieczenia.

Organizm Bake-from-Scratch nie jest tylko naukowym wyczynem, choć niektóre zastosowania biologii syntetycznej wciąż wydają się dość odległe. Jako Washington Post zauważa, że ​​Venter przewiduje, że gdybyśmy znaleźli obcy genom na Marsie, potrzebowalibyśmy raczej danych niż materiału biologicznego - podobnego do faksowania komórki, a nie wysyłania jej pocztą.