بريطانيا.. تطوير سلالة بكتيرية بشيفرة جينية معدلة جذريا

قام علماء من مختبر البيولوجيا الجزيئية في بريطانيا بإنشاء سلالة جديدة من بكتيريا الإشريكية القولونية (Escherichia coli) بشيفرة جينية معدلة جذريا.

وأصبحت السلالة الآن تتكوّن من 57 كودا فقط بدلا من 64 المعتادة، مما يجعل هذا الجينوم المُختزل هو الأكثر إحكاما بين الجينومات المعروفة.

يُذكر أن الشيفرة الجينية تتألف من ثلاثيات من النيوكليوتيدات تُسمى الكودات، وهي المسؤولة عن تخليق البروتينات الضرورية للحياة. وفي الطبيعة، توجد 64 كودا، لكن يكفي 21 كودا فقط لبناء 20 حمضا أمينيا بالإضافة إلى إشارة التوقف. ومن خلال تقليل عدد الكودات، حرّر العلماء جزءا من "لغة" الحمض النووي (DNA)، ما يوفر إمكانية ابتكار وتطبيق أحماض أمينية جديدة غير موجودة في الطبيعة.

وسيساعد هذا النهج في إنشاء بكتيريا ذات خصائص فريدة ومقاومة للفيروسات، ويفتح آفاقا جديدة لتطوير أدوية مبتكرة ومواد مستقبلية. ويُعد هذا التعديل الواسع النطاق ثمرة سنوات من العمل، وهو خطوة مهمة في مجالي البيولوجيا التركيبية والهندسة الوراثية.

وكان العلماء قد أنشأوا عام 2019 سلالة Syn61 التي تحتوي على 61 كودا، ما تطلب إجراء 18 ألف تعديل في الحمض النووي. أما هذه المرة، فقد قام فريق بقيادة عالم البيولوجيا التركيبية ويسلي روبرتسون بإجراء أكثر من 100 ألف تعديل، لينتج عنها سلالة جديدة تُدعى Syn57.

وقال روبرتسون: "بذلنا جهدا ونفذنا عملا جبارا. استغرقت العملية أربع سنوات وتطلبت مشوارا من المحاولة والخطأ".

وتنمو سلالة Syn57 حاليا أبطأ بأربع مرات من بكتيريا الإشريكية القولونية العادية، لكن العلماء يعتقدون أن المزيد من التعديلات سيعزز سرعة نموها. ومن المعروف أن السلالة السابقة Syn61 تُستخدم لصنع أدوية أكثر موثوقية. ويصف روبرتسون هذه السلالة الجديدة بأنها تمتلك "جينوما أعيدت شفرته جذريا"، ويُعد هذا الجينوم مثالا لقدرة البيولوجيا التركيبية على نقل التسلسلات الجينية إلى "مجالات غير متاحة للحياة الطبيعية".

المصدر: Naukatv.ru