Επιστήμονες δημιούργησαν γονιδίωμα έμβιου οργανισμού αποκλειστικά από υπολογιστή

Το πρώτο γονιδίωμα βακτηρίου, που δημιουργήθηκε αποκλειστικά από υπολογιστή, παρουσίασαν επιστήμονες στην Ελβετία. Παρόλο που το γονιδίωμα παρήχθη με τη μορφή ενός πολύ μεγάλου μορίου DNA, ο ίδιος ο μικροοργανισμός (Caulobacter ethensis-2.0) δεν υπάρχει ακόμη. 

Πλέον στη βάση δεδομένων του Εθνικού Κέντρου Πληροφοριών Βιοτεχνολογίας των ΗΠΑ, στην οποία είναι αποθηκευμένα όλα τα γονιδιώματα των γνωστών έμβιων οργανισμών του κόσμου, συμπεριλαμβάνεται και το γονιδίωμα του Caulobacter ethensis-2.0. 

Το εν λόγω συνθετικό γονιδίωμα βασίζεται σε ένα βακτήριο του γλυκού νερού, το μη παθογόνο Caulobacter crescentus, που συναντάται σε πηγές, ποτάμια και λίμνες όλου του κόσμου. Το γονιδίωμα του περιέχει 4.000 γονίδια και από αυτά μόνο τα 680 είναι απολύτως αναγκαία για την επιβίωση του (τουλάχιστον σε συνθήκες εργαστηρίου).

Οι ερευνητές του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας Ζυρίχης (ΕΤΗ) χρησιμοποίησαν αυτά τα 680 απολύτως ζωτικά γονίδια του Caulobacter crescentus ως αφετηρία για να συνθέσουν,με τη βοήθεια ενός υπολογιστή, από την αρχή το γονιδίωμα ενός νέου μικροοργανισμού. 

Το νέο γονιδίωμα (του Caulobacter ethensis-2.0) συνδυάζει το αρχικό γονιδίωμα (του Caulobacter crescentus) μαζί με τμήματα ενός νέου τεχνητού γονιδιώματος. Η όλη διαδικασία απαίτησε ένα έτος περίπου και κόστισε μόλις 120.000 ελβετικά φράγκα, έναντι δέκα ετών και κόστους 40 εκατομμυρίων δολαρίων που χρειάστηκαν για να δημιουργηθεί το πρώτο βακτηριακό γονιδίωμα από τον Αμερικανό πρωτοπόρο Κρεγκ Βέντερ πριν 11 χρόνια. 

Σύμφωνα με το ΑΠΕ-ΜΠΕ, δεν είναι ακόμη σαφές πότε θα καταστεί εφικτό να παραχθεί το πρώτο συνθετικό βακτήριο με πλήρως τεχνητό γονιδίωμα, η ανακάλυψή του οποίου θα ανοίξει το δρόμο για την μελλοντική αξιοποίηση των συνθετικών μικροοργανισμών σε μια πληθώρα εφαρμογών βιοτεχνολογίας, π.χ. για την παραγωγή πολύπλοκων φαρμακευτικών μορίων, βιταμινών, εμβολίων DNA κ.α.