Pridal som iba dve „tehly“- a celá budova sa zrútila …
Pred dvoma rokmi americkí vedci oznámili, že sa im podarilo zaviesť do genómu živého organizmu dve umelé „písmená“DNA (párov báz). Vedci plánovali otestovať, či je možné zaviesť do genómu cudzie prvky, aký stabilný bude život takejto polosyntetickej baktérie Escherichia coli a či sa bude samoreplikovať pomocou takýchto „doplnkov“. Ale výsledné generácie polosyntetických mikroorganizmov preukázali neočakávaný výsledok, ktorý vedcov prinútil položiť si otázku, či si zvolia správnu cestu …
Konečným cieľom všetkých experimentov tohto druhu je vytvorenie „tovární“na výrobu látok, ktoré vedci potrebujú, napríklad nové proteíny potrebné pre najrôznejšie priemyselné odvetvia.
Nový výskum ukázal, že práca s polosyntetickým organizmom (aspoň v tejto konkrétnej modifikácii) s najväčšou pravdepodobnosťou nebude fungovať. E. coli E. coli s umelými „písmenami“v DNA vykazovali fototoxicitu. Zjednodušene povedané, baktérie pri pôsobení svetla umierajú. Veľmi malá dávka slnečného žiarenia alebo svetla zo žiariviek významne znižuje prežitie a rast buniek.
Ako sa ukázalo, faktom je, že vložený pár umelých báz pozostáva z dvoch nukleozidov (nukleotidov bez fosfátových skupín), nazývaných d5SICS a dNaM. Posledné uvedené sa líšia svojou chemickou štruktúrou od prirodzenej, čo znamená, že absorbujú svetlo inej vlnovej dĺžky (rozdiel nie je príliš veľký - 400 nanometrov namiesto 300 nm pre prirodzené).
Ale denné dávky žiarenia (svetlo Slnka dopadajúce na povrch Zeme a svetlo žiariviek), ktoré dostávame my a mikroorganizmy žijúce v laboratóriu, obsahujú oveľa viac svetla s vlnovou dĺžkou 400 nm (takmer viditeľný rozsah) ako s vlnovou dĺžkou 300 nm (bližšie na ultrafialové).
Vedci uskutočnili experiment, aby pochopili, ako tento rozdiel ovplyvňuje živé bunky. Vystavovali svetlu rakovinové bunky kože. Ukázalo sa, že pri ožarovaní svetlom s vlnovou dĺžkou 400 nm sa ani v malých dávkach miera prežitia obyčajných buniek bez umelých nukleozidov nezmenila. To isté bolo v prípade zmenených buniek, ktoré neboli ošetrené svetlom.
Ale rakovinové bunky s „písmenami navyše“v DNA, ktoré dostávali čo i len malú dávku žiarenia, preukázali výrazný pokles proliferácie. To znamená, že umelé páry báz spôsobili, že tieto bunky boli citlivé na účinky svetla určitej vlnovej dĺžky. V skutočnosti dostali fotochemické poškodenie. Nezlučiteľné, ako sa hovorí, so životom …
Propagačné video:
Štúdia teda ukázala, že aj malé zmeny v genetickom kóde môžu viesť k nepredvídaným a ďalekosiahlym následkom pre celý organizmus.
V takom prípade by však nebolo šťastie, ale pomohlo nešťastie. Tento objav môže slúžiť ako dobrá služba pre ľudí, pretože vedci môžu pomocou fenoménu fototoxicity prísť s novým spôsobom liečenia rakoviny.