Учени от Масачузетския технологичен институт и Харвард успяха да редактират генетичния код на жива клетка, съобщи сайтът на МТИ. По този начин става възможно клетките да получат нови функции, като образуването на протеини, които не се срещат в природата, или да бъдат създадени бактерии, устойчиви на всякакви вирусни инфекции.
С помощта на технологията е възможно да се пренапишат определени ДНК последователности в генома. Методът е подобен на функцията „Намери и замени“ в текстообработващите програми. Учените успели да направят стотици редакции в генома на бактерията E.coli, без това да наруши функцията на клетките. „Биолозите бяха настроени скептично. Когато правиш толкова много умишлени промени в генома, логично е да мислиш, че нещо ще се обърка“, каза Питър Кар от МТИ.
Почти всички живи клетки използват един и същи генетичен код, който се състои от 64 кодона, представляващи трибуквени думи. Повечето от тях отговарят за определена аминокиселина, но някои инструктират клетката кога да спре да добавя аминокиселини към протеиновата верига. Учените насочили вниманието си към един от тези стоп-кодони, състоящ се от буквите ТАГ. За да направят желаните промени в генома, учените първо използвали съществуваща вече система, за да заменят ТАГ кодоните с друг стоп-кодон – ТАА, в живи клетки на E.coli. Първоначално били изменени 32 щама на E.coli, във всеки от които били заменени по 10 ТАГ кодона. За да комбинират тези щамове и в крайна сметка да получат един с 314 редакции, учените разработили нова технология за геномно инженерство, която прецизно контролира естествения процес, с който бактериите обменят генетичен материал. След като всички ТАГ стоп-кодони били изтрити, следващата стъпка била да се изтрие клетъчният механизъм, който разчита ТАГ кодоните. Така той бил свободен да поеме изцяло нова функция, като например кодирането на нова аминокиселина. Това ще даде на учените голяма свобода за създаването на клетки, които произвеждат нови протеини, смята Кар. С редактирането на генетичния код учените биха могли да създадат бактерии, които са устойчиви на различни вируси. Това би било полезно във фармацевтиката и енергийната индустрия. Промяната на генома на индустриалните бактерии може да създаде „генетична защитна стена“, която да предотврати разпространяването на гените на изменените бактерии към нормалните бактерии в околната среда.

РНК реактор може да се окаже предшественикът на живота

Учените все още не са напълно сигурни как е възникнал животът на Земята, но повечето от тях са съгласни, че живите клетки не са се появили изведнъж. По-вероятно е да са съществували различни предклетъчни форми на живот, които в крайна сметка са довели до образуването на жива клетка, която може да обменя вещества и да се възпроизвежда. Според една от най-известните теории животът, базиран на РНК, предшества сегашния, който се основава на ДНК, РНК и протеини. Засега обаче няма отговор на въпроса, какво е предшествало РНК. Учени от Германия предполагат, че възможността за възпроизвеждане първо се е появила под формата на РНК реактор, който може да пренася информация, съобщи „Физорг“.
Най-значимото доказателство, че РНК молекулите са предшествали сегашната форма на живот, е, че РНК може да действа и като гени (да съхранява информация), и като ензими (да катализира химични реакции). Подобно на ДНК, РНК също е изградена от дълги вериги нуклеотиди. Учените обаче не знаят как самовъзпроизвеждаща се РНК система се е появила в бульон от случайни полинуклеотиди. За да намерят отговор на този въпрос, учените се обърнали към РНК репликаторите. Те могат да пренасят информация от една молекула на друга, така че информацията да се запази дори и ако първата молекула не оцелее. Учените смятат, че РНК репликаторите може да са се появили от по-прости РНК реактори преди милиарди години. Те са убедени, че комбинация от прости физико-химични механизми може значително да улесни спонтанната поява на пребиотична еволюционна система като свят на рибонуклеиновите киселини.