Синтетические организмы получат модули ДНК-памяти

Синтетические организмы получат модули ДНК-памяти

Ученые разработали генноинженерные конструкции, предназначенные для хранения информации у синтетических организмов. Они способны записывать, хранить и перезаписывать информацию. Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, ее краткое содержание приводит сайт NatureNews.

В основе разработанной конструкции находится регуляторный элемент (промотор), который может активировать соседние гены-маркеры, кодирующие флюоресцентные белки. Какой именно из флюоресцентных белков - красный или зеленый - будет активирован, зависит от ориентации промотора. Именно эта ориентация является носителем информации: при одной ориентации (состояние "0") может активироваться только зеленый флюоресцентный белок, при другой (состояние "1") - только красный.

Запись и перезапись информации в модули памяти осуществляется с помощью изменения ориентации промотора. Специальные ферменты по определенному сигналу вырезают промотор из ДНК и меняют его ориентацию - переводя из состояния "0" в "1" или наоборот. Ученые позаимствовали эти ферменты у бактериальных вирусов - бактериофагов, некоторые из которых в ходе жизненного цикла встраивают свою ДНК в ДНК хозяев.

Сигналы, которые активируют ферменты смены ориентация промотора могут быть любыми, - это зависит от того, какую информацию генным инженерам требуется записать в модуль. Разработчики предлагают, например, записывать число делений клетки в организме.

Ученые показали, полученная память способна сохранятся на протяжении не менее сотни делений и не требует от синтетического организма излишних затрат на поддержание.

Разработанные модули могут пригодиться генным инженерам при создании микроорганизмов, синтезирующих искусственное топливо, создающих лекарства или борющихся с раковыми опухолями. Во всех этих приложениях контроль жизнедеятельности, основанный на зафиксированной индивидуальной истории, может оказаться полезным.

Модули памяти - одни из многих элементов, разработка которых требуется для создания полноценных синтетических организмов. Недавно ученым удалось сконструировать набор молекулярных реле, предназначенных для плавной регуляции работы генов.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Созданы искусственные регенерирующие стволовые клетки
Ученые из Университета штата Северная Каролина совместно с китайскими исследователями создали искусственные стволовые клетки, предназначенные для восстановления сердечных мышц. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Nature Communications.Биотехнологи изготовили имитирующие клетки наночастицы из биоразлагаемого полимера гликозилированной ..
2016-12-30 4789 0 Технология
0
Сибирь: ученые научились выращивать синтетические протезы
В Новосибирске получены обнадеживающие результаты по выращиванию искусственных тканей и органов на основе стволовых клеток, сообщил директор Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН Валентин Власов. "Уже сейчас мы получили синтетические протезы для замещения аорты, эксперименты на животных проходят ..
2013-02-6 2125 0 Технология
0
Уникальный 3D-принтер производит синтетические ткани
Несмотря на то, что перспективное развитие 3D- принтеров для выкачивания биологических тканей и пересадки органов обоснованно вызывает у всех восхищение, ученые из Оксфордского университета выбрали несколько иное направление в создании пользовательского 3D-принтера, способного создавать синтетические материалы, которые обладают некоторыми ..
2013-04-8 3334 0 Технология
0
Ученые научились вживлять топливо в живые организмы
Ученые нашли способ превращать живые организмы – улиток, тараканов и грибы – в электронных «киборгов». Это делается путем имплантации крошечных «топливных элементов», которые генерируют и накапливают электроэнергию, используя метаболические процессы этих организмов. Работы, финансируемые ..
2012-03-18 2295 1 Технология
0
Умный песок научат копировать внешние объекты
Инженеры Массачусетского технологического института разработали алгоритм взаимодействия автономных миниатюрных модулей, которые авторы назвали "умный песок". Алгоритм позволяет модулям копировать форму внешних объектов, не прибегая к централизованному управлению. Описание работы приводится на сайте института.Алгоритм ..
2012-04-2 2205 0 Технология
0
Синтетические клетки получат набор включателей генов
Биологи разработали набор транскрипционных факторов для создания искусственных генетических сетей de novo. Работа опубликована в журнале Cell, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Массачусетского технологического университета. Транскрипционными факторами называют белки, которые связываются с ДНК и активируют транскрипцию (синтез ..
2012-08-3 2163 0 Технология
0
С помощью 3D-принтера построили полноценную двухэтажную виллу
В Китае всего за 3 часа был возведен полноценный двухэтажный дом. "Вилла из 3D-принтера" построена из отдельных модулей, которые изготавливаются на фабрике сразу целиком, включая внутреннюю отделку, проводку, водопровод, сантехнику, мебель и т.д. Фактически, дом готов уже на 90%, когда его модули ..
2015-07-25 6075 0 Технология
2
Создан материал, который заменит вены и артерии
Специалисты из QMUL (Лондонский университет королевы Марии) разработали такую технику, с помощью которой можно будет создавать искусственные вены. Сколько бы ученые ни пытались создать искусственные вены человека, они всё равно далеки от синхронизации органических процессов в этой области. Но лондонские ..
2015-10-02 2116 0 Технология
1
У военных появится белье на основе нанотехнологий
Войска Центрального военного округа до окончания 2012 г. получат свыше 50 тыс. комплектов современного постельного белья, выполненного, в частности, на основе нанотехнологий.По данным пресс-службы, в набор входит матрац с поролоновой составляющей, подушка из тика с синтетическим наполнителем и однотонное серое ..
2012-03-16 2060 0 Технология
0
Как производят пластмассу и как её перерабатывают.
     Ежедневно мы сталкиваемся со множеством привычных вещей, изготовленных из пластмассы. Полиэтиленовые пакеты, пластиковые бутылки, контейнеры и т.д....     Всеми этими предметами, мы пользуемся постоянно, и даже не задумываемся как их производят и что происходит с ними после использования. Начнем с того, что пластмасса (или ..
2019-11-21 49989 Технология
0
Ученые создали антибиотик, управляемый светом
Группа химиков из Голландии создала антибиотик, который начинает действовать под влиянием ультрафиолета, а затем возвращается вновь в неактивное состояние. Новое вещество описано в журнале Nature Chemistry, а краткие сведения о работе ученых представлены на сайте Университета Гронингена. Основой для создания ..
2013-09-18 1561 0 Технология
0
StartTrack познакомит стартапы с представителями ведущих фондов и технопарков
Инвестиционная площадка StartTrack организует встречу представителей стартапов с инвесторами. Об этом говорится в сообщении компании, поступившем в редакцию «Ленты.ру». Встреча состоится 10 апреля 2015 года: «Встреча состоится 10 апреля: двадцать основателей бизнеса расскажут о своих проектах в формате быстрого ..
2015-04-06 1791 0 Технология
0
Растительная целлюлоза по прочности не уступает стали
Кристаллы целлюлозы, которые дают деревья и растения имеют высокую прочность, легкий вес и устойчивость. Нанокристаллы можно использовать для создания нового класса биоматериалов, такие как строительные материалы и автомобильные компоненты. Расчеты показывают что атомное строение кристаллов целлюлозы имеет жесткость ..
2013-12-19 2939 0 Технология
0
Sony показала работу «бумажной» батареи
Компания Sony недавно показала разработку в области альтернативных источников питания. Демонстрационная установка представляла собой батарею, в которой электроэнергия вырабатывается из... бумаги. Если говорить более точно, источником энергии являются волокна целлюлозы — строительного материала растений, ..
2011-12-25 3000 0 Технология
0
Ученые создают умную мебель будущего
Учёные знаменитого швейцарского политехнического университета Лозанны работают над проектом так называемой — «мебели будущего», естественно с применением робототехники. Представьте себе, что вы покупаете некий определённый набор стандартных роботов, способных составлять практически любой предмет мебели, который вам необходим ..
2014-05-26 3150 0 Технология
0