Срочно (08.01.26): Создан первый полностью синтетический геном дрожжей: учёные опубликовали подробное «руководство по сборке» - новости smi.mobi (08.01.26)
Создан первый полностью синтетический геном дрожжей: учёные опубликовали подробное «руководство по сборке»
Автоматически добавлена на сайт: 6 янв 2026, 23:59
Международная группа учёных, работавшая над проектом Sc2.0 (Synthetic Yeast Genome Project) по созданию первого в мире синтетического генома эукариот, опубликовала подробное руководство по сборке генома. В работе описаны как успешные решения, так и возникшие трудности, с которыми столкнулись более 200 исследователей из десяти институтов в ходе работы над проектом. Sc2.0 ставил своей целью перепроектирование и химический синтез всех 16 хромосом пекарских дрожжей «с нуля». В ходе проекта исследователи удаляли нестабильные генетические элементы, добавляли молекулярные «водяные знаки» для идентификации синтетической ДНК и внедряли систему SCRaMbLE для перестановки генов и изучения их функций. В отличие от традиционной генной инженерии, которая вносит изменения в существующие геномы, Sc2.0 впервые полностью переписал геном, состоящий из 12 миллионов пар оснований. Хромосомы собирались большими фрагментами, содержащими тысячи пар оснований, и затем последовательно встраивались в живые клетки дрожжей. Клетки дрожжей использовали собственные механизмы для соединения синтетических фрагментов. Несмотря на стандартизированные принципы проектирования, каждая исследовательская группа сталкивалась с похожими проблемами. Одноклеточный гриб Saccharomyces cerevisiae, изображенный на фотографии, стал первым эукариотическим организмом, чей геном был полностью синтезирован и перепроектирован с нуля международным консорциумом Sc2.0. Источник: ARC Centre of Excellence for Synthetic Biology В руководстве систематически описаны «ошибки», что позволит будущим специалистам по синтетической биологии избежать повторения тех же сценариев. Небольшие ДНК-водяные знаки, предназначенные для того, чтобы быть незаметными, иногда неожиданно нарушали функции генов. Некоторые гены, считавшиеся несущественными, вызывали значительные проблемы с ростом при их удалении. Дрожжи не могут восстанавливать митохондриальные геномы с нуля, поэтому любое повреждение требовало генетической «спасательной операции», в ходе которой учёные выявляли и устраняли проблему, а затем повторно вводили здоровые митохондрии путём тщательного разведения. Участники проекта разработали и использовали инструменты отладки, такие как Pooled PCRtag Mapping, — метод, позволяющий одновременно выявлять генетические изменения, вызывающие проблемы, в сотнях колоний дрожжей, — и CRISPR D-BUGS, — метод, сочетающий редактирование генов со стратегия