В Китае создали первый искусственный мох
Исследователи создали синтетические геномы для нескольких типов бактерий, и 18-летний проект по созданию того же самого для пивных дрожжей близок к завершению. Теперь группа из Китая взялась за многоклеточный организм, синтезирующий часть генома мха. Достижение, о котором сообщается в журнале Nature Plants, может проложить путь к созданию искусственных геномов для других многоклеточных организмов, а также к превращению мха в фабрику по производству лекарств и других продуктов.
Китайская команда переработала только часть одной хромосомы у выбранного ею вида — раскидистого земляного мха (Physcomitrium patens). Но эта работа является «необходимым шагом» на пути к полностью искусственному геному растения, говорит Ян Эренрайх, специалист по синтетической геномике из Университета Южной Калифорнии. Это также «тревожный сигнал для людей, которые думают, что синтетические геномы предназначены только для микробов», — добавляет синтетический биолог Том Эллис из Имперского колледжа Лондона.
Перепроектируя геном организма, исследователи могут исследовать такие вопросы, как, например, какие последовательности важны и как их организация влияет на функцию генов. Они также могут наделять организм новыми возможностями, потенциально повышая его ценность для сельского хозяйства, промышленности, медицины или других целей.
Вместо того, чтобы создавать хромосомы с нуля, синтетические биологи начали с естественных и внесли множество изменений и упрощений. Дрожжевой проект, например, удалил ненужную ДНК, добавил новую хромосому для размещения генов, необходимых для синтеза белка, и внес другие изменения.
Хотя в определенных ситуациях дрожжи собираются в группы, обычно они живут в виде отдельных клеток. Таким образом, хотя они и являются эукариотами (организмами с клеточными ядрами), их геномы могут многое рассказать о более сложных, настоящих многоклеточных эукариотах, таких как растения и животные.
Исследователи уже использовали распространяющийся земляной мох для производства некоторых химических веществ — например, препарат, синтезированный с помощью генетически модифицированных версий растения, проходит клинические испытания. Новый проект SynMoss должен стимулировать эти усилия, говорит биолог растений Ральф Рески из Фрайбургского университета Альберта Людвига, который изучает мох с 1985 года. Хотя растение уже было генетически модифицировано, «эта статья выводит его на новый уровень», прокладывая путь к еще большим – и более полезным – изменениям, говорит он.