1 dzień temu
13
To nie jest zwykły mikroorganizm. Zespół z Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology w Cambridge zaprojektował syntetyczną bakterię nazwaną Syn57, która funkcjonuje przy użyciu zaledwie 57 kodonów. Dla porównania, wszystkie naturalne formy życia na naszej planecie od miliardów lat wykorzystują pełny zestaw 64 kodonów.
Przełamanie naturalnych ograniczeń
Syn57 to zmodyfikowany szczep dobrze znanej bakterii E. coli, tej samej, która może powodować problemy żołądkowe po zjedzeniu niedogotowanego mięsa. Różnica polega na tym, że ta wersja została przeprojektowana od podstaw z myślą o maksymalnej wydajności genetycznej. Aby osiągnąć ten cel, naukowcy musieli przepisać ponad 101 000 linii kodu genetycznego, wykorzystując najnowsze postępy w syntezie DNA.
Czytaj także: Stworzono pierwsze syntetyczne embriony. Czy to już oznacza życie z probówki?
Wesley Robertson, główny autor badania, przyznaje, że zespół przechodził przez okresy zwątpienia, zastanawiając się, czy projekt nie okaże się ślepym zaułkiem. Ostatecznie jednak udało się — bakteria nadal działa, mimo znacznie uproszczonego kodu.
Jak działa kod genetyczny
Kod genetyczny to instrukcje zapisane w DNA, które określają budowę białek — podstawowych elementów wszystkich żywych organizmów. Składa się z czteroliterowego alfabetu: adeniny (A), tyminy (T), guaniny (G) i cytozyny (C). Transportujący RNA jest odczytywany po trzy litery naraz — każdy taki trzyliterowy fragment nazywa się kodonem i koduje konkretny aminokwas.
Matematycznie daje to 64 możliwe kombinacje, podczas gdy do budowy białek potrzebujemy tylko 20 różnych aminokwasów. Ta nadmiarowość została zauważona już w 1966 roku, gdy naukowcy po raz pierwszy rozszyfrowali pełny kod genetyczny. Marshall Nirenberg, Har Khorana i Robert Holley otrzymali za to odkrycie Nagrodę Nobla w 1968 roku.
Długa droga do syntetycznego życia
Próby stworzenia sztucznego życia trwają od dziesięcioleci. Pierwszy znaczący sukces osiągnął zespół J. Craig Venter Institute w 2010 roku, tworząc pierwszą samoreplikującą się syntetyczną komórkę bakteryjną. Tamten projekt zajął jednak 15 lat i wymagał ogromnych nakładów finansowych, a syntetyczna bakteria nadal używała wszystkich 64 kodonów.
Prawdziwy przełom nastąpił w 2019 roku, gdy naukowcy z Cambridge zredukowali kod genetyczny E. coli do 61 kodonów. Był to wówczas najbardziej ambitny projekt syntetycznej biologii. Syn57 idzie jednak jeszcze dalej, eliminując kolejne cztery kodony.
Co to oznacza dla nauki?
Stworzenie Syn57 otwiera fascynujące perspektywy badawcze. Naukowcy mogą teraz badać granice tolerancji życia i testować alternatywne kody genetyczne. Zdolność do precyzyjnego projektowania organizmów może potencjalnie doprowadzić do rozwoju zaawansowanych biopaliw, technologii oczyszczania wody oraz nowych leków. Syntetyczne organizmy z uproszczonymi kodami mogą być teoretycznie bardziej stabilne i łatwiejsze do kontrolowania w przemysłowych zastosowaniach, ale na potwierdzenie tych założeń przyjdzie nam jeszcze poczekać.
Czytaj także: Powstała najmniejsza ruchoma forma życia. O co dokładnie chodzi?
Badanie opublikowane 31 lipca 2025 roku w periodyku Science dowodzi, że pełny kod genetyczny nie jest wymagany do życia. To odkrycie może zrewolucjonizować syntetyczną biologię, choć na razie pozostajemy w sferze podstawowych badań.
Perspektywy na przyszłość
Syn57 to z pewnością ważny krok naprzód, ale nie rewolucja, która jutro zmieni nasze życie. Naukowcy udowodnili, że natura nie zawsze stosuje najbardziej optymalne rozwiązania — czasami można je ulepszyć. W biologii syntetycznej wciąż pozostaje więcej pytań niż odpowiedzi. Syn57 otwiera nowe możliwości, ale także stawia przed nami nowe wyzwania etyczne i technologiczne. To dopiero początek fascynującej przygody, której kolejne rozdziały dopiero się piszą.
English (US) · 
Polish (PL) ·