Можно ли заставить микроорганизмы выполнять полезную работу?

29.03.2015

Можно ли заставить микроорганизмы выполнять полезную работу?

Химик Джастин Галливан (Justin Gallivan) приблизил нас на шаг ближе к осуществлению подобной возможности. Он перепрограммировал безвредный вид бактерий Escherichia coli на "поиск и уничтожение" молекул гербицида под названием атразин. "Вместо того чтобы изменять один единственный ген, заставляя клетку делать какое-то одно задание, мы можем начать обращаться с клеткой почти как с компьютером, - перепрограммировать ее на выполнение целого комплекса задач", - сказал Галливан. Его последние открытия были опубликованы в свежем выпуске журнала Nature Chemical Biology. Галливан находится на переднем крае такой науки как синтетическая биология. Важной целью этой науки, является перепрограммирование бактерий для выполнения комплекса задач, таких как синтезирование и доставка лекарств или нахождение и очистка от загрязняющих окружающую среду веществ. "Бактерия E. coli плывет к тому, что ей нравится и уплывает от тех объектов, которые ее раздражают", - заявил Галливан, - "Она общается с другими клетками. Она синтезирует сложные смеси и воспроизводит себя каждые 20 минут. Другими словами, E. coli может пробовать на вкус, думать, говорить, слушать и создавать". Программа, согласно которой она может все это делать, заложена в геноме бактерии, и частично регулируется РНК-переключателями, известными как рибопереключатели. Команда Галливана перепрограммировала химическую навигационную систему клетки E. coli, осуществив хакерскую атаку на управляющую бактерией программу и введя синтетические рибопереключатели. Присутствие атразина переключает синтетический рибопереключатель, заставляя бактерию двигаться туда, где выше концентрация этого гербицида. В дополнение к этому, исследователи встроили в E. coli гены от бактерии, поедающей атразин, благодаря чему, бактерия научилась выполнять еще одно задание - переработку. "Фактически E. coli использует молекулы атразина в качестве еды, расщепляя их во что-то менее вредное", - пояснил Галливан. Атразин был запрещен в Европейском Союзе, но остается одним из самых распространенных гербицидов в США, где его применяют в количествах измеряемых миллионами фунтов ежегодно. "Если вы используете какое-то вещество в таких количествах, то какая-то его часть неминуемо окажется в грунтовых водах", - сказал Галливан, поясняя, почему его лаборатория занимается поиском методов очистки от этого вещества. Галливан занимается фундаментальными исследованиями на стыке химии, биологии и материаловедения. "Область моих исследований - перепрограммирование простых организмов, в целях выполнения ими новых, для них, заданий, как можно более предсказуемо и рационально", - сказал он, - "В биологии грядет революция. Мы начинаем по-настоящему понимать устройство живых организмов на молекулярном уровне. Вместо того чтобы спрашивать: "Какова природа этого организма?", мы можем начать спрашивать: "Что мы можем сделать с этим организмом?". Интересные новости науки и техники только на станицах нашего портала. Оригинал (на англ. языке): Physorg.com

«Зеленая» технология переработки отвалов производства цинка

«Зеленая» технология переработки  отвалов производства цинка


Разработана технология  переработки отвалов с оборотным циклом  раствора выщелачивания ,  высокорентабельное экологически чистое производство цинка, олова, меди и серебра.




Выщелачивание платиноидов

Выщелачивание платиноидов


Опубликован обзор о методах выщелачивания платиноидов, особенности их физико-химических свойств и сверы применения.

Тонко управляемый электролиз

Тонко управляемый электролиз

В результате исследований 2017 года мы сделали следующий шаг в развитии

нашего метода очистки сточных вод - нашли режим

 управляемого электролиза.

Новые дозаторы для реагентов

Новые дозаторы для реагентов


Начато производство новых дозаторов для реагентов, снабженных  амперметрическими датчиками, обеспечивающими эффективное автоматическое управление процессом дозирования,  точное соблюдение регламента, исключая субъективный фактор.

Кристаллы сульфата меди

Поставляем сульфат меди

Новое производство. Поставляем сульфат меди кристаллический.

Flag Counter Яндекс цитирования