Sünteetiline genoomika
Sünteetiline genoomika on geenitehnoloogia üks liik. Sellega tehakse geenid, mida looduses ei esine.
Sünteetiline genoomika ei kasuta looduslikult esinevaid geene. See võib kasutada spetsiaalselt loodud aluspaaride seeriat. Tulevikus võib see kasutada geneetilisi koode, mis ei koosne praegu eluvormide poolt kasutatavatest kahest DNA aluspaarist.
Sünteetiline genoomika kasutab geneetiliste uuringute tehnikaid. Teadlased saavad odavalt ja suures mahus täpselt valmistada pikki aluspaaride ahelaid. See võimaldab neil teha katseid genoomidega, mida looduses ei ole. Nad kasutavad ka valkude voltimise ideid ja kõrgtehnoloogilisi arvutusvõimalusi.
J. Craig Venteri instituut töötab selles valdkonnas. Umbes 20 teadlasest koosnevat meeskonda juhivad Nobeli preemia laureaat Hamilton Smith, DNA-uurija Craig Venter ja mikrobioloog Clyde A. Hutchison III. Venteri rühm on 25 kattuva fragmendi rekombinatsiooni teel kokku pannud poolsünteetilise Mycoplasma genitalium bakteri genoomi. See tehti ühe sammuga:
"Pärmi rekombinatsiooni kasutamine lihtsustab oluliselt suurte DNA-molekulide koostamist nii sünteetilistest kui ka looduslikest fragmentidest".
Geneetikud on valmistanud esimese sünteetilise kromosoomi pärmi jaoks. "Algse kromosoomi geenid asendati sünteetiliste versioonidega ja valmis tehiskromosoom integreeriti seejärel edukalt pärmirakku".
Teised ettevõtted, sealhulgas ettevõte Synthetic Genomics (ettevõte), on loodud selleks, et kasutada ära kohandatud genoomide arvukaid ärilisi kasutusvõimalusi.
Küsimused ja vastused
K: Mis on sünteetiline genoomika?
V: Sünteetiline genoomika on geenitehnoloogia liik, mis loob geenid, mida looduses ei esine. See ei kasuta looduslikult esinevaid geene, vaid võib kasutada spetsiaalselt loodud aluspaaride seeriat.
K: Kuidas sünteetiline genoomika toimib?
V: Sünteetiline genoomika kasutab geneetilistest teadusuuringutest pärit tehnikaid, et luua odavalt ja täpselt pikki aluspaaride ahelaid suures mahus. See võimaldab teadlastel eksperimenteerida genoomidega, mida looduses ei eksisteeri. Kasutatakse ka valkude voltimise ideid ja kõrgtehnoloogilisi arvutusvõimalusi.
K: Kes juhib teadusuuringuid selles valdkonnas?
V: J. Craig Venteri instituudi umbes 20 teadlasest koosnevat meeskonda juhivad Nobeli preemia laureaat Hamilton Smith, DNA-uurija Craig Venter ja mikrobioloog Clyde A. Hutchison III.
K: Mida on Venteri rühm seni saavutanud?
V: Venteri rühm on pannud kokku poolsünteetilise Mycoplasma genitalium bakteri genoomi, kasutades pärmi rekombinatsioonitehnoloogiat, mille käigus rekombineeriti 25 kattuvat fragmenti ühes etapis. Lisaks on geneetikud valmistanud esimese sünteetilise kromosoomi pärmi jaoks, asendades originaalkromosoomi geenid sünteetiliste versioonidega ja integreerides need edukalt pärmirakku.
K: Kas kohandatud genoomide jaoks on olemas kaubanduslikke rakendusi?
V: Jah, sellised ettevõtted nagu Synthetic Genomics on loodud selleks, et kasutada ära kohandatud genoomide arvukaid ärilisi kasutusvõimalusi.
K: Milliseid eksperimente saab sünteetilise genoomika abil teha?
V: Katseid saab teha genoomidega, mida looduses ei ole, kasutades sünteetilise genoomika tehnikaid, nagu näiteks pikkade aluspaaride ahelate odav ja täpne loomine suures mahus või 25 kattuva fragmendi rekombineerimine ühes etapis, kasutades pärmi rekombinatsioonitehnoloogiat.