Прорыв в синтетической биологии сделал возможным создание вырабатывающих лекарства бактерий

Москва, 11:25, 06 Мар 2018, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Исследователи Уорикского и Суррейского университетов совершили прорыв в синтетической биологии, позволяющий программировать бактерии на эффективное производство лекарств.

Проект, представленный в Nature Communications, показывает способ динамического управления расположением ключевых ресурсов в синтезированных клетках. Это повышает потенциал структур в борьбе с болезнями и производстве новых медикаментов.

Исследователи разработали метод контроля распространения рибосом – микроскопических «заводов», вырабатывающих белки для поддержания активности и функциональности клеток. Способ рассчитан как на синтетические контуры, так и на содержащие их структуры. Клетки содержат ограниченное количество рибосом. При внедрении синтетических контуров для улучшения свойств структуры, она, вместе с новыми компонентами, начинает бороться за этот объем ресурсов. Необходимо, чтобы рибосом хватало обоим, чтобы они выживали, процветали и размножались.

Применив принцип цепи обратной связи, часто встречающийся в системах управления полетами, авторы создали и продемонстрировали уникальный процесс динамического распределения ресурсов. То есть, синтетический контур получает больше рибосом при необходимости, оставляя меньшую часть носителю, и наоборот.

«Синтетическая биология призвана упростить создание клеток для решения насущных проблем: от разработки новых препаратов и методов лечения, до открытия нового биотоплива и материалов, — прокомментировал профессор Деклан Бейтс из Уорикского университета. – Было интересно наблюдать, как инженерная идея, созданная на компьютере, воплотилась в лаборатории и заработала в живой клетке».

Конечная цель избирательных манипуляций с клеточными функциями – понять фундаментальные принципы биологии. Это позволит эффективнее создавать структуры для различных задач.