گروهی از دانشمندان، نخستین بار سلولی ساختند که دارای ژنومی مصنوعی است
ساخت نخستین سلول مصنوعی کامل
دانشمندان می گویند با این کشف، می توان، باکتری های جدیدی ساخت که مشکلات زیست محیطی انسان را رفع کند . به گفته این محققان، این سلول از آن جهت، مصنوعی نامیده می شود که کاملا از کروموزوم های مصنوعی تشکیل و اطلاعات اولیه آن در رایانه ها ساخته شده است.
به گزارش خبرنگار سایت پزشکان بدون مرز ، محققان همچنین امیدوارند روش هایی ابداع کنند که به تولید واکسن منجر شود و مواد غذایی و شیمیایی جدیدی نیز بر اساس این، بسازند.
دکتر کریج ونتر و همکارانش اعلام کردند این نخستین سلول مصنوعی است که تاکنون ساخته شده است.
محققان طی مقاله ای در شماره اخیر نشریه ساینس اعلام کردند از این کشف می توان برای طراحی نوعی باکتری اختصاصی استفاده کرد که به تولید سوخت های زیستی کمک کند و محیط زیست را از آلودگی ها ، پاک سازد .
گروه دکتر ونتر در سال دو هزار و هشت اعلام کردند که ژنوم مصنوعی باکتری را ساخته اند و در صددند آن را به درون یکی از باکتری ها منتقل کنند .
به نظر می رسد ، کار محققان پیش از موعد پایان یافته است .
محققان همچنین امیدوارند روش هایی ابداع کنند که به تولید واکسن منجر شود و مواد غذایی و شیمیایی جدیدی نیز بر این مبنا بسازند.
“کریج ونتر” پدر اولین نقشه ژنتیکی انسان اعلام کرد که به همراه تیم خود اولین سری از سلولهای مصنوعی با توانایی خودتکثیری را با موفقیت ایجاد کرده است.
به گزارش خبرگزاری مهر، کریگ ونتر مختصص ژنتیک که سابقه ای طولانی در تلاش برای ایجاد حیات مصنوعی دارد اعلام کرد: “ما سلولهایی را طراحی، ترکیب و ایجاد کردیم که می توانند خود را تکثیر کنند.”
پدر اولین نقشه DNA و اولین کروموزم مصنوعی ادامه داد: “فکر می کنیم که این نتایج چه از دیدگاه علمی و چه از نظر فلسفی واقعا مهم باشد و به طور حتم می تواند نگاه ما را به مفهوم حیات تغییر دهد.”
ونتر افزود: “سلول مصنوعی یک ابزار واقعا کارآمد برای طراحی تمام آن چیزهایی است که می خواهیم در زیست شناسی آنها را انجام دهیم. ما در ذهن تعداد بیشماری از کاربردهای محتمل را برای این سلول می پرورانیم.”
اولین سلول مصنوعی تاریخ حیات
از میان اولین کاربردهای سلول مصنوعی می توان به ایجاد باکتریهای ناجی محیط زیست اشاره کرد که ونتر از سالیان قبل بارها درباره آنها سخن گفته بود. این باکتریهای مصنوعی می توانند به عنوان کارخانه های زنده سازنده سوختهای زیستی و یا برای آزاد کردن آب و زمین از مواد آلاینده مورد استفاده قرار گیرند.
همچنین این سلولها می توانند قارچهایی را تولید کنند که همانند اسفنج، دی اکسید کربن را جذب می کنند و یا برای ایجاد باکتریهایی که واکسنها را تولید می کنند به کار روند.
اولین سلول مصنوعی که “میکوپلاسم میکوئیدز JCVI-syn1.0″ نام دارد در موسسه کریگ ونتر در راکویل توسط گروهی به سرپرستی دانیل گیبسون ساخته شده است.
این سلول از نظر ظاهری طبیعی به نظر می رسد اما کاملا توسط DNA مصنوعی کنترل می شود.
در سال ۲۰۰۷ این محققان موفق شدند اولین DNA سنتزی را با تکثیر مصنوعی باکتری “میکوپلاسم میوکوئیدز” به دست آورند.
در سال ۲۰۰۹ و در ادامه این مطالعات توانستند با انتقال ژنوم (طبیعی) میکوپلاسم میکوئیدز به باکتری دیگری به نام “میکوپلاسم کاپریکولوک”، اولین پیوند DNA را انجام دهند.
یکی از اعضای تیم تحقیقاتی کریگ ونتر مشغول کار بر روی کیت ایجاد کننده سلول مصنوعی است
اکنون با استفاده از این دو سابقه تحقیقاتی موفق شدند با پیوند DNA مصنوعی و بارگذاری آن به روی یک سلول باکتری بدون DNA، “اولین سلول مصنوعی تاریخ بشر” را ایجاد کنند.
پدر سلول مصنوعی در این خصوص توضیح داد: “ما این سلول را مصنوعی نامیدیم چون از یک کروموزم مصنوعی به دست آمده و با استفاده از اطلاعات پردازش شده در یک رایانه، ترکیبات شیمیایی و یک سنتزکننده DNA ساخته شده است. این ترکیب از حدود یک میلیون حرف DNA تشکیل شده است (تعداد حروف DNA انسان ۲/۳ میلیارد است). این DNA مصنوعی کاملا شبیه به یک DNA طبیعی است و می تواند در طول فرایند ایجاد، دستخوش جهشهای ژنتیکی شود.”
الگوی اولین سلول مصنوعی
کریج ونتر که این نتایج مهم را در مجله علمی “ساینس” منتشر کرده است ادامه داد: “این سلولی است که می تواند مفهوم حیات را تغییر دهد. این اولین نوع از موجودات خود تکثیرکننده بر روی سیاره زمین است که پدرشان یک رایانه است.”
به اعتقاد این دانشمند آمریکایی، این سلول مصنوعی، نمونه آزمایشی آن چیزی است که از آن می توان به عنوان پتانسیل منحصر به فرد علمی یاد کرد.
دکتر کریج ونتر پیش از این توانسته بود اولین کروموزم مصنوعی را به وجود آورد، اظهار داشته است که در قرن ۲۲ می توان “ابر انسان مصنوعی” را ایجاد کرد.
کریج ونتر که به خاطر انجام تحقیقات در عرصه ارائه اولین ژن مصنوعی، اولین توالی ژنوم کامل انسان و اولین کروموزم مصنوعی بسیار معروف است در گفتگو با شبکه تلویزیونی “بی بی سی” اظهار داشت: “ایجاد یک ژنوم کامل آزمایشگاهی در این قرن نیز میسر است اما در حال حاضر ما دانشمندان به دلایل اخلاقی با آزمایش این نوع ژنوم روی انسان مخالفیم اما در قرن آینده که تحقیق در خصوص تغییر اجزای DNA برای بهبود برخی از ویژگی های فیزیکی انجام می شود، این اتفاق خواهد افتاد.”
ونتر در تحقیقات خود موفق شده است گونه ای از باکتری های مصنوعی را ایجاد کند که می توانند برای تولید سلاح های باکتریایی مورد استفاده قرار گیرند.
وی در این مورد توضیح داد: “لابراتوار ما از کمیته اخلاق تقاضا کرده است که اولین آزمایشات ما در تولید ابرباکتری ها را به شدت کنترل کند و درحال حاضر هم به منظور اجتناب از هر گونه سوء استفاده از این تحقیقات، یافته های ما را کمیته اخلاق زیستی ایالتی مورد بررسی قرار می دهد. آزمایشاتی شبیه به آزمایش ما در تمام لابراتوارهای دنیا انجام می شود، اما نکته مهم در این است که این تحقیقات با کنترل دقیق انجام شوند.”
