Výzkumný ústav založený americkým genetikem J. Craigem Venterem dnes zaměstnává více než 500 špičkových biologů a genetiků. Kromě jiného bádají i v oboru tzv. syntetické biologie, která si klade za cíl vytvoření umělého organismu. Základem by měla být bakterie Mycoplasma genitalium, která byla objevena v roce 1980 a vyvolává infekce pohlavních orgánů. Mykoplasma patří k nejmenším volně žijícím pozemským organismů a má velmi jednoduchou dědičnou informaci. Craig Venter a jeho spolupracovníci došli v roce 1999 k závěru, že bakterie vystačí se zhruba třemi stovkami. Jsou přesvědčeni, že tak velkou dědičnou informaci dokážou syntetizovat v laboratoři.
Samotná syntetická DNA ke vzniku nové formy života nestačí. Proto Venter plánuje vnesení umělé dědičné informace do bakteriální buňky, jež byla své vlastní DNA zbavena. Vznikla by tak jakási „buněčná surovina“ připravená pro další vylepšení. Vědci by mohli do syntetické bakterie vnášet geny, jež by například zajistily rozklad vody na vodík a kyslík a byly použitelné pro výrobu ekologického paliva.
Venter podniká na palubě své soukromé jachty Wizard II cestu kolem světa, která kopíruje plavbu legendární plavbu Charlese Darwina na palubě lodi Beagle. Na vybraných místech odebírá vzorky mořské vody a zkoumá dědičnou informaci mikroorganismů, kteří v ní žijí. Doufá, že objeví geny, které se budou hodit jako „součástky“ nových syntetických bakterií.
ETC Group požaduje, aby byla žádost o patent syntetických bakterií zamítnuta. Tvrdí, že případné patentování syntetických forem života bude mít dalekosáhlé a globální sociální a ekonomické dopady. Obávají se, že patent zajistí Venterovi v oblasti syntetické biologie stejně dominantní postavení, jaké zaujímá v oboru počítačového softwaru společnost Microsoft.
Odborníci na patentové právo vidí výsledek sporu celkem jednoznačně. Nejvyšší soud USA už před mnoha lety patentování mikroorganismů s pozměněnou dědičnou informací schválil. Experti z oboru syntetické biologie vidí hlavní háček pro udělení patentu především v tom, zda se Venterovi podaří prokázat jasný přínos syntetických bakterií.
„Neexistuje žádný důvod, proč bychom potřebovali kompletně syntetickou mykoplasmu a proč by vodík nemohla stejně dobře vyrábět i běžná střevní bakterie Escherichia coli s poupravenou dědičnou informací,“ řekl v rozhovoru pro vědecký týdeník Science harvardský biolog Georgie Church.
ETC Group chce, aby byly nejprve vyřešeny otázky bezpečnosti syntetických bakterií. Ale odborníci namítají, že mykoplasma je z tohoto hlediska bezpečnější než jiné mikroorganismy. Dokáže přežít jen ve speciálních živných roztocích.
„Pokud by unikla mimo laboratoř, tak uhyne,“ tvrdí biolog Frederick Blattner z University of Wisconsin v americkém Madisonu.
Venterovi zbývá pro udělení patentu zdolat ještě jednu klíčovou překážku. Musí dokázat, že syntetickou mykoplasmu umí vyrobit, že jej takto vytvořený organismus poslouchá a vyrábí, co se po něm chce.
Kolik genů potřebuje život
Bakterie Mycoplasma genitalium má dědičnou informaci uloženu do DNA 580 tisíci písmen genetického kódu.
Je v ní uloženo 517 genů. Blokováním jednotlivých genů vědci zjišťovali, které části dědičné informace jsou zbytečné. V roce 1999 došel americký genetik Craig Venter k závěru, že mykoplasma potřebuje pro zajištění základních životních pochodů 265 až 350 genů. Nedávná studie mezinárodního týmu vědců z Německa, Maďarska a Velké Británie ale tento odhad tzv. minimálního genomu zpochybnila. Při blokování jednotlivých genů dojde snadno k opominutí životně důležitých genů. Představme si, že nějaký životně důležitý pochod zajišťuje v mykoplasmě jeden z dvojice genů. Při „vypínání“ každého genu zvlášť jejich důležitost neodhalíme, protože za „vypnutý“ gen odvede jeho práci plně funkční „náhradník“. Když ale zbavíme bakterii obou „zbytečných“ genů, životně důležitý proces uvízne a buňka uhyne. Tým vedený Laurencem Hurstem z university v britském Bathu odhaduje, že mykoplasma nemusí mít ve skutečnosti mnoho genů nazbyt a že minimální genom může tvořit pět stovek genů.
Až 60 procent blízkozemních objektů jsou temné komety
Autor: Stanislav Mihulka (14.07.2024)
Země před 2 miliony let prošla chladnými mračny. Zesílilo to doby ledové?
Autor: Stanislav Mihulka (13.06.2024)
Proč si miliardáři stavějí bunkry a kupují ostrovy?
Autor: Stanislav Mihulka (14.03.2024)
Jaderný spad z Hirošimy přispěl ke studiu vzniku Sluneční soustavy
Autor: Stanislav Mihulka (29.02.2024)
Voda na Měsíci - změna v chápání historie
Autor: Josef Pazdera (16.02.2024)
Diskuze:
Ono je výhodnější
Colombo,2007-10-08 18:27:01
mít více genů. Nač mít jen tolik věcí, se kterými můžete přežít, hodí se mí i některé vybavení, ačkoliv navíc, které vám dovolí žít pohodlněji, případně překonat nepředpokládané věci.
Větší gen. materiál dovolí bakteriím provádět kousky, když se něco zvrtne.
Minimalni pocet genu
Standa17,2007-10-08 16:56:43
Jen me napadlo, ze dohad okolo potrebneho minimalniho poctu jde verifikovat velice snadno tim, ze nevypinam jednotlive geny, ale vypnu celou skupinu "nepotrebnych" genu najednou a uvidim, zda to mykoplasma prezije. Pocitam, ze nejsem prvni, kdo na to prisel, pak ale nechapu, proc to p. Hurst odhaduje a nevyzkousi. Je problem jeste v necem jinem?
tím
vosel,2007-10-08 18:12:11
tím dokážete to, že bez toho genu nedokáže organizmus přežít. Ale velikost minimálního možého genomu neznistíte.
technicky problem
xmort,2007-10-08 23:08:50
no myslim, ze je to hlavne technicky problem jak vypnout celou skupinu genu najednou. v bakteriich si dokazu predstavit odstraneni\zablokovani nejake cele metabolicke drahy narusenim prislusneho operonu homologni rekombinaci, ale vypnuti dvou podobnych genu na ruznych mistech genomu si moc dobre predstavit nedokazu. nekdo vzdelanejsi?
minimalny genom
lyborko,2007-10-08 09:44:55
Toto je inak velmi dobra otazka: aky je minimalny genom?
Od tejto uvahy by sa mala odpichnut otazka, ci je vobec mozne, a ak ano tak ako, aby sa nahodnym procesom vznikol zivot (500 genov je velmi vela).
Je na to nejaka hypoteza?
ako, aby sa nahodnym procesom vznikol zivot
ZEPHIR,2007-10-09 01:14:35
Je na to spousta teorií (biochemický reakce v geotermálních pramenech, jílech apod.) Nejblíž pravdě je nejspíš klasická Oparinova hypotéza, podle který život vznikl z koacervátový pěny. Živý buňky jsou velmi pravděpodobně fosfolipidový reverní micely, zoptimalizovaný na růst a následný dělení z roztoku. K tomu dojde tehdy, když se kapky naučej selektivně zachytávat a později vyrábět sloučeniny z roztoku tím, že do povrhový membrány nachytaj ty správný molekuly. Ostatně i elementární částice hmoty jsou patrně útvary zoptimalizovaný na svůj růst a množení z pěnovitýho prostředí.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce