Создание химер?

Рис является основным продуктом питания примерно для трех миллиардов человек. Как выращивать это влаголюбивое растение в условиях грядущей засухи на 70% сельскохозяйственных площадей, неизвестно.

Институт, основанный при университете города Лос-Банос к югу от Манилы (Филиппины), вывел большое количество высокоурожайных сортов риса в ходе так называемой «зеленой революции» в сельском хозяйстве в конце 1960-х и начале 1970-х годов.

Бывший генеральный директор МНИИР Найл Брейди считает, что институт должен использовать биотехнологии для создания новых сортов, которые эффективно усваивают питательные вещества и оказываются стойкими к неблагоприятным условиям (засуха и др.), насекомым и болезням (это уменьшит потребность в пестицидах). Г-н Брейди понимает, что этому препятствуют политические причины: некоторые страны не доверяют биотехнологиям. «Но развивающиеся страны нуждаются в повышении урожайности сельскохозяйственных культур значительно больше, чем даже Соединенные Штаты, где биотехнологии активно применяются!» — восклицает Найл Брейди.

Гурдев Хуш, профессор Калифорнийского университета и бывший старший научный сотрудник МНИИР, согласен с этой точкой зрения: «Общественное мнение по поводу генетически модифицированных сельскохозяйственных культур не то, каким оно должно быть».

По оценкам института, к 2025 году 15-20 млн гектаров орошаемых рисовых посевов будут испытывать определенную нехватку воды.

В 2008 году площадь посевов генетически модифицированных сельскохозяйственных культур увеличилась на 9,4% — до более чем 120 млн га в 25 странах.

В свою очередь эмбриональные стволовые клетки обладают возможностью трансформироваться в любой тип живых клеток или тканей. Кроме того, их можно использовать для соматического клонирования путем вживления в яйцеклетку, лишенную собственного генного материала.

Китайские медики говорят, что теоретически их опыт означает возможность клонирования и других живых организмов на базе только лишь клеток кожи или даже других органов и тканей. Конечно, до того момента, когда такое можно будет проделать с человеком пройдет еще довольно много лет - здесь есть большое количество проблем как биологического, так и юридического характера.

По словам Цзэн Фаньи, руководителя исследования из Шанхайского института медицинской генетики, подобные опыты имеют крайне важное значение для развития медицины будущего. Таким же способом у человечества появится возможность сохранить редкие или уже исчезнувшие виды животных. То, что удалось сделать китайские исследователям - это лишь первый шаг в череде опытов с iPS-клетками.

по материалам cybersecurity.ru

В настоящее время в базе проекта 27 произведений. Каждый желающий может зайти на сайт и отправить свое собственное произведение. Если авторы проекта сочтут качество произведения приемлемым, то оно будет опубликовано на официальном сайте проекта.

По словам исследователей, на создание The Human Genre Project их вдохновила работа американского фантаста Майкла Суэнвика, который создал "Периодическую таблицу научной фантастики" (lexal.net/private/scifi/scifiction/periodictable.html). Она представляет собой обычную таблицу Менделеева, в которой каждому элементу посвящен короткий фантастический рассказ.

В частности, Шивер упоминает исследование, авторы которого "выключили" у мышей гены, кодирующие белки AC1 и AC8. Генетически модифицированные животные реагировали на повышение температуры, однако не чувствовали боли от формалина, нанесенного под кожу.

Биоэтик полагает, что в самом ближайшем будущем ученые обнаружат большую часть генов, ответственных за болевую чувствительность, и научатся "выключать" их. Такая модификация, по мысли Шивера, позволит сократить страдания сельскохозяйственных животных в течение жизни и во время забоя.

У этой идеи есть несколько недостатков. Во-первых, противников генетически модифицированных организмов не меньше, чем защитников прав животных. Противостояние этих двух групп людей может сильно затормозить выведение новых пород коров, свиней и домашней птицы. Во-вторых, отсутствие болевой чувствительности может негативно сказаться на жизни самих животных. Боль необходима живым существам как предупредительный сигнал о воздействиях, представляющих опасность для здоровья. При отсутствии такой "сигнализации" коровы или свиньи могут получить серьезные увечья и не заметить этого.

Проект по расшифровке генома стартовал в 2006 году. В нем принимают участие сотрудники 16 исследовательских институтов из 12 стран мира: Аргентины, Великобритании, Голландии, Индии, Ирландии, Китая, Новой Зеландии, Перу, Польши, России, США и Чили. Инициаторами стали ученые из Голландии, а обработка полученных данных и собственно восстановление последовательности проводились при помощи алгоритма, разработанного в Китае. Подробнее о технологии определения последовательности ДНК можно прочитать здесь.

Картофель является одной из самых важных сельскохозяйственных культур в мире. Во многих развивающихся странах он составляет основу рациона. Знание последовательности ДНК картофеля поможет ученым выводить сорта, приспособленные к выращиванию в различных условиях и устойчивые к паразитам.

За последние несколько лет по мере развития технологий определения последовательности ДНК генетики расшифровали геномы очень многих полезных человеку организмов. Так, были расшифрованы геномы сорго, риса, коровы, кукурузы и многих других.

Говоря упрощённо, она представляет собой смесь генной инженерии с селекцией, сдобренную возможностью синтеза принципиально новых генетических последовательностей из органических соединений.

Эта наука нацелена на множество практических секторов — от поиска и промышленного производства новых лекарств до получения биотоплива. Её рассматривают как следующий шаг генной инженерии в целом, поскольку речь идёт не просто об усовершенствовании организмов, но о конструировании фактически новых.

Ginkgo BioWorks основана пятью учёными из Массачусетского технологического института (MIT), собаку съевшими на манипуляциях с ДНК. Они отмечают, что в настоящее время большое количество как фундаментальных, так и чисто прикладных исследований, связанных с генной инженерией и синтетической биологией, тормозятся достаточно рутинными процедурами производства новых генетических последовательностей, которые затем внедряют в организмы (обычно — бактерии), далее производящие нужные белки или иные соединения.

Для разбивки и сшивания кусков генетических кодов учёные применяют специализированные ферменты. Сейчас в институтах и компаниях эту часть работ выполняют техники-лаборанты или аспиранты. И дело продвигается не слишком быстро, особенно если для опытов нужно получить сотни немного отличающихся версий кода. К тому же каждый раз применяются свои методы и тонкости, не подходящие для других случаев.

Ситуация напоминает зарю автомобилестроения, когда горстка мастеров вручную вытачивала оригинальные детали и вручную же собирала автомобиль, который никогда не будет в точности повторён. Это потом уже появились и точные чертежи с допусками, и стандартные для целой отрасли детали, и массовый выпуск легковушек на конвейере. Ginkgo BioWorks намерена совершить аналогичную революцию в биотехнологии.


По словам Тома Найта, принцип "кирпичиков" позволяет стандартизировать и автоматизировать процесс сборки кодов. Более того, такая стандартизация позволит разными научным группам проектировать и создавать оригинальные фрагменты кода, а третьим участникам работы, к примеру, быстро сводить их в одном организме (фото Ginkgo BioWorks).

Один из основателей компании — Том Найт (Tom Knight) – совместно с несколькими коллегами из MIT ещё в 2003 году разработал технологию стандартизованного сшивания блоков ДНК, названных "биокирпичами" (BioBrick, мы говорили о них (_www.membrana.ru/articles/global/2004/09/03/202100.html)).

Каждый такой "кирпичик" отвечает за синтез определённого белка и снабжён с двух концов молекулами-коннекторами, позволяющими легко соединять "кирпичи" между собой, словно элементы Lego.

Потому помещение новой компании заполнено машинами для проведения полимеразной цепной реакции (они меняют температуру в колбах по заданному алгоритму), роботами-манипуляторами для обращения с реактивами и тому подобной техникой.

"Думайте об этом как о быстром прототипировании в биологии. Мы делаем детали, тестируем их, а затем соединяем, — поясняет Решма Шетти (Reshma Shetty), ещё один из основателей Ginkgo BioWorks. — Теперь вы можете тратить больше времени на размышление о дизайне (организма), а не на тяжёлую работу по производству нужной ДНК".

Потенциальные покупатели серийных синтетических ДНК — промышленные химические и фармацевтические компании, а также академические институты. Для одного из частных заказчиков Ginkgo BioWorks, к примеру, делала сложный код, составленный из 15 генов и имеющий длину 30 тысяч оснований. Функция этого кода не разглашается.

Узнайте также о том, зачем химический гигант начал массовую продажу модифицированных крыс (_http://www.membrana.ru/lenta/?9601), познакомьтесь с машиной эволюции (_http://www.membrana.r...17/181500.html) и читайте о первой двойной трансплантации генома между надцарствами (_www.membrana.ru/lenta/?9555).

По итогам предварительного анализа полученных данных авторы смогли получить новую информацию о центромерах - регионах хромосом, необходимых для нормального протекания клеточных делений. Центромеры состоят из "корового" участка, окруженного повторяющимися последовательностями. Ученые не могут однозначно сказать, какие именно части центромер необходимы для их правильной "работы".

Оказалось, что центромера одиннадцатой хромосомы E. caballus отличается по структуре от центромер на остальных хромосомах. Вероятно, возраст ее образования не превышает 3 миллионов лет. Молодая центромера лишена блока повторяющихся последовательностей, однако их отсутствие не сказывается на ее функциональности. Исследователи предполагают, что повторы на центромерах возникали позже формирования "кора" и необходимы для более тонкой настройки их "работы".

Помимо помощи в поисках ответов на фундаментальные вопросы биологии, ДНК лошади может оказаться необходимой для поиска новых методов лечения болезней человека. Для лошадей и людей известно около 90 общих наследственных заболеваний.

В последние годы биологи расшифровали последовательности ДНК множества различных видов животных и растений. Например, в апреле 2009 года появилось сообщение о завершении секвенирования генома коровы. В ближайшее время ученые надеются узнать полную последовательность ДНК свиньи - на данный момент этот проект завершен на 98 процентов.

Микроорганизмы отличаются крайне высокой способностью к мутированию. Это качество привело к тому, что на Земле обитают бактерии, свойства которых люди могут использовать для тех или иных нужд. Так, недавно были найдены бактерии, способные использовать в качестве источника пищи канцерогенные углеводороды бензольного ряда.