21.11 - 16:08

Ученые запрограммировали бактерию на очистку от пестицидов


 

Можно ли заставить микроорганизмы выполнять полезную работу? Химик Джастин Галливан (Justin Gallivan) приблизил нас на шаг ближе к осуществлению подобной возможности. Он перепрограммировал безвредный вид бактерий Escherichia coli на "поиск и уничтожение" молекул гербицида под названием атразин.

"Вместо того чтобы изменять один единственный ген, заставляя клетку делать какое-то одно задание, мы можем начать обращаться с клеткой почти как с компьютером, - перепрограммировать ее на выполнение целого комплекса задач", - сказал Галливан.

Его последние открытия были опубликованы в свежем выпуске журнала Nature Chemical Biology.

Галливан находится на переднем крае такой науки как синтетическая биология. Важной целью этой науки, является перепрограммирование бактерий для выполнения комплекса задач, таких как синтезирование и доставка лекарств или нахождение и очистка от загрязняющих окружающую среду веществ.

"Бактерия E. coli плывет к тому, что ей нравится и уплывает от тех объектов, которые ее раздражают", - заявил Галливан, - "Она общается с другими клетками. Она синтезирует сложные смеси и воспроизводит себя каждые 20 минут. Другими словами, E. coli может пробовать на вкус, думать, говорить, слушать и создавать".

Программа, согласно которой она может все это делать, заложена в геноме бактерии, и частично регулируется РНК-переключателями, известными как рибопереключатели. Команда Галливана перепрограммировала химическую навигационную систему клетки E. coli, осуществив хакерскую атаку на управляющую бактерией программу и введя синтетические рибопереключатели. Присутствие атразина переключает синтетический рибопереключатель, заставляя бактерию двигаться туда, где выше концентрация этого гербицида.

В дополнение к этому, исследователи встроили в E. coli гены от бактерии, поедающей атразин, благодаря чему, бактерия научилась выполнять еще одно задание - переработку. "Фактически E. coli использует молекулы атразина в качестве еды, расщепляя их во что-то менее вредное", - пояснил Галливан.

Атразин был запрещен в Европейском Союзе, но остается одним из самых распространенных гербицидов в США, где его применяют в количествах измеряемых миллионами фунтов ежегодно. "Если вы используете какое-то вещество в таких количествах, то какая-то его часть неминуемо окажется в грунтовых водах", - сказал Галливан, поясняя, почему его лаборатория занимается поиском методов очистки от этого вещества.

Галливан занимается фундаментальными исследованиями на стыке химии, биологии и материаловедения. "Область моих исследований - перепрограммирование простых организмов, в целях выполнения ими новых, для них, заданий, как можно более предсказуемо и рационально", - сказал он, - "В биологии грядет революция. Мы начинаем по-настоящему понимать устройство живых организмов на молекулярном уровне. Вместо того чтобы спрашивать: "Какова природа этого организма?", мы можем начать спрашивать: "Что мы можем сделать с этим организмом?".  Интересные новости науки и техники только на станицах нашего портала.

Инф. globalscience.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Бактерий в кишечнике больше, чем звёзд

Хотя этот орган невидим глазу, но вполне себе ощутим — весит примерно 2,5 кг. А составляют его ни много ни мало сто триллионов бактерий, живущих в кишечнике. Их совокупность и есть микробиота.
Подробнее »»

Ученые синтезировали ферменты из искусственного генетического материала

Впервые в истории ученые продемонстрировали, что можно не только создавать искусственный генетический материал, но и использовать его для синтеза ферментов - белков, катализирующих разнообразные химические реакции.
Подробнее »»

Кишечная бактерия защищает от малярии

Малярия в 2012 году стала причиной 627 000 смертей по всему миру, причем 90% жертв этой болезни – маленькие дети в возрасте до 5 лет, жившие в странах Африки.
Подробнее »»

Курение приводит к потере Y хромосомы у мужчин

Курение – это один из самых серьезных факторов риска рака.
Подробнее »»

10 причин полакомиться варёной кукурузой

Варёная кукуруза – это любимое лакомство детей и взрослых. Летом наступает уникальная возможность насладиться вкусом этих прекрасных зёрен. Початок кукурузы содержит множество питательных веществ, которые так необходимы для организма человека во многих от
Подробнее »»

Читайте также:
16.12 - 20:28

Почему нужно пить воду натощак

Пить воду сразу после пробуждения натощак — популярный ритуал в Японии. Не стоит пренебрегать этой полезной привычкой!
Подробнее »»

16.12 - 20:08

Диетотерапия при герпесе

Правильное питание очень важно в организации лечения от герпеса. Основные правила для организации лечебного питания включают в себя разработку сбалансированного, витаминизированного, полноценного, разнообразного питания. Калорийность пищи должна быть дост
Подробнее »»

16.12 - 19:48

Дефицит витамина D приводит к сезонному аффективному расстройству

Дефицит витамина D ассоциируется с повышенным риском астмы, онкологических заболеваний и хронических болей.
Подробнее »»

16.12 - 19:28

Красное вино и рак

Новое исследования показало, что ресвератрол – химическое вещество, которое содержится в кожуре винограда и красном вине – может защищать от рака, несмотря на то, что этиловый спирт, который содержится в вине, наоборот, должен повышать риск некоторых опух
Подробнее »»

16.12 - 19:08

О пользе зеленых овощей

«Кушай зелень, она полезна для здоровья», - это утверждение каждый из нас слышал в детстве от родителей, но тогда далеко не каждый придавал этому значение.
Подробнее »»

16.12 - 18:48

Почему не действуют диеты

Чуть ли не каждый день появляются новые диеты и методики, авторы которых обещают навсегда решить проблему лишнего веса. Но залог успеха в том, чтобы найти свой собственный ключ к похудению. И мы расскажем, как это сделать.
Подробнее »»

16.12 - 18:28

Ожирение: расплата за беспечность

Организация питания ребёнка важна в любом возрасте – и это зона ответственности родителей. Распространённые проблемы взрослых — лишний вес, диабет, гипертоническая болезнь — зачастую программируются ещё в грудном возрасте.
Подробнее »»

16.12 - 18:08

Низкий холестерин делает нас глупее

Ученые установили, что холестерин оказывает влияние на уровень интеллекта и умственных способностей.
Подробнее »»

16.12 - 17:48

Плохой сон приводит к деменции

Сон защищает наше физическое и эмоциональное здоровье, но по разным причинам одни люди спят лучше других.
Подробнее »»

16.12 - 17:28

Сахар и фруктоза опасны для сердца

Новые данные исследователей позволяют предположить, что сахар и фруктоза опаснее для сердца, чем поваренная соль.
Подробнее »»

16.12 - 17:08

Антидепрессант для профилактики симптомов ПМС

До 85% женщин испытывают хотя бы один симптом предменструального синдрома во время своего месячного цикла.
Подробнее »»

16.12 - 16:48

6 способов избавиться от лишней воды

Не секрет, что довольно большую часть лишнего веса составляет водный балласт – ненужная вода, накопленная в организме в силу разных причин.
Подробнее »»

16.12 - 16:28

Какие ягоды полезнее всего консервировать

Для каждой ягоды - своё время. Сейчас на верхушке популярности по сбору - малина, а на рынке можно найти и костянику.
Подробнее »»

16.12 - 16:08

Мы едим больше, чем кажется

Согласно статистике, за последние десятилетия потребление калорий существенно снизилось. Однако число людей, страдающих ожирением, растет. Ученые из компании BIT попытались выяснить, почему.
Подробнее »»

16.12 - 15:48

Йога защищает сердце не хуже спортивной ходьбы

Многообещающие данные были опубликованы на днях в European Journal of Preventative Cardiology.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...