http://www.ladoga-park.ru/a100522021435.html 21.05.2010
Впервые создана искусственная форма жизни Кудесники от науки сотворили наконец то, о чём говорили несколько лет: способную к размножению живую клетку, генетический код которой с нуля собран в лаборатории из химикатов и под присмотром компьютеров. Прорыв в синтетической биологии разными людьми воспринят неоднозначно — восторг от перспектив смешивается с мыслями о джине, выпущенном из бутылки.
Один из ведущих учёных в области генной инженерии — Крейг Вентер (Craig Venter) и его институт (JCVI), как давно обещали, представили образчик искусственной жизни: первую в мире клетку, успешно управляемую полностью синтезированным геномом.
К этому достижению Вентер и его коллеги шли 15 лет. Так, ранее JCVI отметился первой трансплантацией полного генома между видами, открытием генома одного биологического вида внутри генетического кода другого существа, построением с нуля из простых реактивов полного генома бактерии, содержащего почти 600 тысяч пар оснований, и первой двойной трансплантацией генома между представителями разных надцарств.
Все эти шаги послужили опорными элементами для технологии внедрения искусственного генетического кода в клетку-хозяина (а это была Mycoplasma capricolum), у которой биологи удалили собственную ДНК.
В результате клетка преобразилась и стала выглядеть и вести себя точно как бактерия, определяемая новым геномом. Она даже смогла размножаться, что принципиально. Тесты показали — имплантированный синтетический код транскрибировался в РНК, создавая новые белки.
За образец кода учёные взяли гены бактерии Mycoplasma mycoides (1,08 миллиона пар нуклеотидов), но исследователи не стали заимствовать готовые хромосомы у живой клетки, а сами собрали искусственный геном «из кирпичиков» (используя бутылочки с химическими соединениями) по расшифрованной ранее и записанной в компьютер последовательности.
Более того, они внесли в него ряд намеренных изменений и вставок — «водяных знаков», полиморфизмов и мутаций, потому новый геном и искусственная клетка получили название Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0.
«Это первый случай, когда синтетическая ДНК полностью контролирует клетку», — заявил Вентер. Он полагает, что в конечном счёте такие работы приведут к конструированию клеток, выполняющих полезные функции — от синтеза лекарств до топлива. «Я думаю, они приведут к новой промышленной революции», — добавил учёный.
(Детали сенсационной работы раскрывают статья авторов эксперимента в Science [URL], редакционная статья в том же журнале [URL], пресс-релиз института [URL] и страница проекта [URL].)
Ряд специалистов в этой связи напоминает о потенциальной опасности, мол, никто не знает в точности, что случится, если синтетические клетки попадут в природу. Об этом, в частности, говорит Хелен Уоллес (Helen Wallace) из британской организации GeneWatch UK, следящей за развитием событий в области генетических технологий.
«Выпуская искусственные бактерии в районе загрязнения окружающей среды с целью очистки, на самом деле вы выпускаете новый вид загрязнения». «Он не Бог, — продолжает Уоллес, упрекая Крейга, — он фактически ведёт себя как человек, пытаясь получить прибыль от денег, вложенных в технологию и избежать регулирования, которое ограничило бы её использование».
Сам же Крейг не устаёт повторять, что готов к открытым дискуссиям по этической стороне синтетической биологии. О рисках и выгодах достижения JCVI споры будут идти ещё долго.
[URL]
Биологи впервые пересадили бактерии искусственный геном
Американским ученым удалось синтезировать искусственный геном бактерии Mycoplasma mycoides и пересадить его другому виду бактерии, получив при этом полноценную «синтетическую клетку», управляемую только этим геномом. О результатах работы ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале Science.
Группа исследователей под руководством доктора Крэйга Вентера из института Крэйга Вентера ранее уже успешно синтезировала искусственный геном, а также пересаживала геном от одной бактерии к другой. В новой работе они объединили два этих метода и получили полноценную клетку, генетическая информация которой синтезирована учеными.
«Это первая в истории синтетическая клетка, и синтетической мы ее называем потому, что она полностью получена из синтетической хромосомы, сделанной из четырех пробирок химикатов в синтезирующем устройстве, по информации с компьютера. Это станет очень мощным инструментом для разработки того, что нам нужно от биологии. У нас (на уме) широкий спектр применения», — сказал Вентер.
По мнению ученых, их работа может позволить создавать бактерии, «сконструированные» специально для решения конкретных задач в области энергетики, экологии, медицины и других сферах. Например, исследователи собираются создать водоросли, способные улавливать углекислый газ и вырабатывать углеводороды.
РИА «Новости»
[URL]
Переломный момент с биологической и философской точки зрения
Пионер геномики Крейг Вентер создал «искусственную жизнь» — живую клетку с синтезированным геномом, сообщают СМИ. Можно ли считать эту работу «окончательным аргументом в пользу механистического восприятия» органической жизни? Как защитить открытие от использования военными или террористами? Итальянский епископ призывает «немедленно положить конец анархии науки».
Британская The Independent публикует интервью с Крейгом Вентером, в котором он разъясняет суть научной работы по созданию живой клетки, полностью управляемой искусственно синтезированной хромосомой. Впервые человек создал целиком хромосому из 1,08 млн пар оснований и трансплантировал ее в клетку, а хромосома впервые взяла под контроль клетку и практически превратила ее в существо нового вида, определяя его свойства», — пояснил он. «Считаете ли вы, что это искусственная жизнь?» — спросил корреспондент Стив Коннор.
Крейг ответил утвердительно, пояснив, что ученые начали с живой природной клетки, но синтетическая хромосома полностью преобразила эту клетку, так что получилась искусственная: «Единственная ДНК в клетке — синтезированная, единственные белки — закодированные в синтезированной ДНК». «Мы создали новую жизнь на базе уже существующей: с помощью синтетической ДНК перепрограммируем клетки, превращая их в новые, с заданной ДНК», — добавил ученый.
В качестве «подопытного кролика» была выбрана бактерия Mycoplasma mycoides. Искусственная бактерия живет в лаборатории в специальной среде и самостоятельно размножается, но во внешней среде выжить не может, сообщил Крейг. По словам ученого, создание бактерии шло нелегко: когда в геноме допустили всего одну ошибку из более чем миллиона, клетка не ожила. Конечная цель исследований — разобраться в природе жизни и ответить на вопрос, какой минимальный набор генов необходим, чтобы существо ожило.
«Вы играете в сотворение жизни, словно вы Бог?» — спросил корреспондент. «Мы об этом уже говорили: это клише каждый раз вспоминают, когда в науке, особенно в биологии, совершается радикальное открытие», — ответил Крейг. Он заявил, что наука старается использовать новые познания на благо человечества, но следует опасаться использования новых открытий в дурных целях. «Я предложил новые регуляторные меры в этой области: думаю, что существующих недостаточно», — добавил Крейг.
Впервые в истории создана искусственная живая клетка, которая всецело управляется рукотворным геномом, излагает The Wall Street Journal вчерашнее заявление ученых из частного J.Craig Venter Institute. Работами руководили пионер геномики Крейг Вентер и биоинженер Дэниел Гибсон. «Экспериментальный одноклеточный микроорганизм, способный размножаться, открывает дорогу для манипуляции биологической жизнью в ранее недостижимом масштабе», — пересказывает корреспондент мнения исследователей и специалистов по научной этике. Ранее ученые лишь редактировали ДНК по кусочкам, получая генномодифицированные растения и животных.
«Это поворотный момент в отношениях человека с природой: впервые создана целая искусственная клетка с заранее заданными свойствами», — пояснил молекулярный биолог Ричард Эбрайт из Университета Рутджерса. Вскоре метод будет использоваться в коммерческих целях: некоторые компании уже разрабатывают живые организмы, способные синтезировать топливо, вакцины и др. Компания, основанная Вентером, уже заключила с Exxon Mobil Corp. контракт на 600 млн долларов на разработку водорослей, способных поглощать углекислый газ и производить топливо.
Материалом для работы Вентера стала бактерия, вызывающая маститы у коз, Mycoplasma mycoides, уточняет The Guardian. Результатом исследования, на которое ушло 40 млн долларов и более десяти лет, стал первый микроб, который растет и размножается под руководством синтетического генома, но при этом ведет себя как любая другая бактерия M. mycoides.
По словам Вентера, новая бактерия стала «доказательством мысли, что теоретически мы можем вносить изменения в целый геном организма, добавлять абсолютно новые функции, удалять те функции, которые нам не нужны, и создать целый ряд промышленных организмов, которые направят все свои усилия на то, чтобы выполнить наши задания. Пока этот эксперимент не увенчался успехом, все соображения были теоретическими. Теперь они реальны».
«Пионер генетики сумел создать в лабораторных условиях первую форму синтетической жизни, и это достижение делает возможным создание новых организмов из ничего», — утверждает журналист La Stampa. Биолог Крейг Вентер, который в 2000 году завершил создание карты генома человека, возглавил команду из 10 ученых и добился фантастического результата. «Мы на пороге новой эры, в которой жизнь будет создаваться на благо человечества», — заявил Крейг. Синтетическая клетка получила название Mycoplasma mycoides JCVI-syn 1.0. Она была создана в институте, носящем имя Вентера, учеными, работу которых координировал Дэниел Гибсон.
Но реакция на новость была неоднозначной, продолжает издание. Если Марк Бедо, философ из Reed College, Портланд, говорит о «моменте, важном для истории биологии и биотехнологии», то Джулиан Савулеску, доцент практической этики из Оксфорда, уверен, что ученый «не только искусственно копирует жизнь или модифицирует ее, но и приближается к роли, схожей с ролью Бога».
Тему продолжает другой материал, напечатанный в La Stampa. Во имя разума и веры епископ Могаверо, председатель совета Итальянской Епископальной Конференции по юридическим вопросам, предостерегает от разработки «сценариев искусственной жизни и создания бионического человека в лаборатории».
В ходе беседы с журналистом епископ сказал: «Христианство не предполагает неизбежного конфликта между верой и научным прогрессом. Напротив, Господь создал человеческие существа, наделенные разумом, и поставил их над всеми другими созданиями. Однако существует фундаментальное различие. Человек произошел от Бога, но он не Бог: он остается человеком, и он обладает способностью давать жизнь, продолжая род, а не создавая ее искусственным путем».
Епископ также подчеркнул, что человеческая природа придает достоинство человеческому геному, а не наоборот. «Те, кто занимаются наукой, никогда не должны забывать, что существует лишь один создатель — Бог». В заключение религиозный деятель сказал: «Вызывающая тревогу перспектива постчеловеческого мира обязывает нас немедленно положить конец анархии науки».
Потенциал «искусственной жизни» — как благой, так и зловещий — легко переоценить, замечает обозреватель The Times Марк Хендерсон. Крейг Вентер уверяет, что его метод позволит создавать микробов с полезными свойствами. Критики Вентера подчеркивают могущество «искусственной жизни» в ином ключе — делая упор на потенциале биологических ошибок и биотеррора. Однако неясно, эффективен ли метод для более сложных, чем бактерия Mycoplasma mycoides, организмов. Что касается терроризма, то химическое оружие надежнее микробов, а естественные патогены использовать легче, чем искусственные, полагает автор.
Ученые совершили значительный шаг к созданию искусственной жизни, пересадив разработанный с помощью компьютера генетический материал в клетку бактерии и создав тем самым новый бактериальный штамм, сообщает The Christian Science Monitor, однако работа Вентера поднимает глубинные вопросы о происхождении и сущности жизни. Появление первой колонии синтетических клеток стало переломным с биологической и философской точки зрения событием, признает издание.
«Со времен Аристотеля ученые, философы и богословы спорили о том, является ли жизнь чем-то большим, чем сочетание химических веществ, — кто-то называл это «душой», другие — «жизненным порывом», жизненной силой, отличающей живое от неживого, — говорит специалист по биоэтике из Пенсильванского университета Артур Кэплан. — Команда Вентера показала, что при правильном смешении неодушевленных химических веществ, создающих последовательности ДНК, и должном соединении с клеткой-рецептором ДНК получается живой организм». По его мнению, работу Вентера можно считать «окончательным аргументом в пользу механистического восприятия» органической жизни.
Эксперт Hastings Center Грегори Кебник убежден, что на данной стадии развития зарождающаяся технология не заслуживает столь ожесточенных дискуссий. Синтетическая биология пока работает с микробами, а не со сложными организмами вроде растений или животных, а опыты преследуют исключительно промышленные цели. Однако ученые должны внимательно относиться к обеспокоенности общества: результаты последних экспериментов Вентера могут повлечь за собой бурю общественного возмущения, отметил Дэвид Ропейк, консультант по управлению рисками в Harvard School of Public Health.
Возможно, расширение сферы исследований потребует введения некоторых самоограничений со стороны ведущих специалистов по синтетической биологии, резюмирует издание.