Йорк Чжан (Yorke Zhang) и его коллеги по Научно-исследовательскому институту Скриппса, США, совместно с сотрудниками компании Synthorx, Inc., разработали первую бактерию с использования дополнительных букв «генетического алфавита», X и Y, разработанных той же научной группой еще три года назад. Новые бактерии способны транскрибировать новые буквы в молекулы РНК, что потенциально открывает огромные возможности по части новых лекарств и новых материалов. Подробно о своей разработке авторы рассказали в статье, опубликованной в журнале Nature.
Известно, что все формы жизни на Земле используют один и тот же генетический алфавит — A, T, C и G-азотсодержащие соединения, которые составляют строительные блоки ДНК и содержат инструкции для производства белков. Новая бактерия — и этим она отличается от созданной той же научной группой в 2014 году — способна «читать» ДНК, содержащую дополнительные, так сказать, «неестественные» буквы, и транскрибировать ее в молекулы РНК. Более того, бактерии могут использовать эти молекулы РНК для получения варианта зеленого флуоресцентного белка, который содержит соответствующие неестественные аминокислоты.
В 2014 году ученые разработали бактерию Escherichia coli (см. иллюстрацию), чтобы включить в их ДНК дополнительную пару букв — X и Y. Эти бактерии могли хранить их и передавать дочерним клеткам, но не более того. Традиционные четыре базы ДНК кодируют 20 аминокислот, но добавление X и Y может давать до 152 аминокислот, которые могут стать строительными блоками для новых лекарств и новых материалов.
[Фотография: James Cavallini/Science]
