Tutkijat loivat keinotekoisen bakteerin
(20.05.2010 klo 21.00)
Amerikkalainen tutkimusryhmä on onnistunut luomaan keinotekoisen perimän ja siirtämään sen bakteeriin. Siirron jälkeen bakteeri toimii keinotekoisen perimän ohjeiden mukaan.
Keinotekoisten perimien avulla on mahdollista luoda aivan uudenlaisia bakteereja. Tulevaisuudessa näitä voisi käyttää energiatuotantoon, veden puhdistukseen tai, kuten jotkut pelkäävät, bioterrorismiin.
Keinotekoinen perimä luotiin käyttäen tietyn bakteerilajin (Mycoplasma myrcoides) perimää mallina. Lisäksi uuteen perimään liitettiin useita muita geenejä, kuten lac-Z, joka värjää bakteerien kasvualustan siniseksi (ks. kuva yllä). Lopulta keinotekoinen perimä siirrettiin toisen lajiin (Mycoplasma capricolum) kuuluvan bakteeriin sisään.
Perimäsiirron jälkeen bakteerit elivät ja lisääntyivät normaalisti. Alkuperäisen lajin ominaisuuksien sijasta niissä ilmeni kuitenkin keinotekoisen perimän mukaisia piirteitä. Näin oli syntynyt uusi, keinotekoinen bakteerilaji.
Tutkijat vertaavat keinotekoista perimää tietokoneen ohjelmistoon, joka osaa rakentaa tietokoneen osia. Kun tietokone eli bakteeri saa uudenlaisen ohjelmiston, se tuottaa uusia solun osuja, ja lopulta bakteerin vanhat ominaisuudet korvautuvat keinotekoisen perimän määräämillä ominaisuuksilla. Tutkijoiden mukaan bakteerin uudelleenohjaamisen seuraaminen oli "huikea kokemus".
Keinotekoisten solujen luominen on ollut tutkimusta johtaneen amerikkalaisen Craig Venterin pitkäikäinen haave. Tekniikka mahdollistaa aivan uudenlaisten bakteerien tuotannon ja valjastamisen hyötykäyttöön. Parhaillaan tutkitaan muun muassa, onko mahdollista luoda biopolttoaineita tehokkaammin tuottavia leviä. Tutkijat toivovat myös voivansa nopeuttaa rokotteiden valmistusta monenkertaisesti.
Keinotekoisten solujen tuotannolla on kuitenkin myös riskinsä. Monet ovat varoittaneet bioterrorismin vaaroista. Väärissä käsissä menetelmät voisivat mahdollistaa entistä tappavampien myrkkyjen tai taudinaiheuttajien tuotannon.
Koska bakteerin perimä on monimutkaisempiin eliöihin verrattuna melko yksinkertainen, ei vielä ole varmaa, voiko tekniikkaa käyttää esimerkiksi uusien eläinlajien tuottamiseen. Tutkijat ovat kuitenkin toiveikkaita: "Olemme astumassa uuteen aikakauteen, jossa meitä rajoittaa eniten oma mielikuvituksemme", sanoo Venter.
Craig Venter on bioalan yrittäjä, joka on tullut tunnetuksi muun muassa siitä, että hän perusti oman tutkimusprojektin ihmisen perimän lukemiseksi. Venterin yksityinen projekti kilpaili julkisin varoin rahoitetun, kansainvälisen HUGO-hankkeen kanssa. On arveltu, että kilpailu nopeutti tavoitteeseen pääsemistä. Lopulta molemmat ryhmät julkaisivat ihmisen perimän sekvenssin lähes samanaikaisesti vuonna 2001.
(YLE Tiede, Science)