Бактерии можно запрограммировать на уничтожение пестицидов - 29 Августа 2010 - Сайт Пифос. Великие открытия, изобретения 19 - 20 века
Пятница, 09.12.2016, 20:22
Приветствую Вас Гость | RSS

ПИФОС

Главная » 2010 » Август » 29 » Бактерии можно запрограммировать на уничтожение пестицидов
14:48
Бактерии можно запрограммировать на уничтожение пестицидов
Ученые-биологи утверждают, что в биологии грядет революция. Они начинают по-настоящему понимать устройство живых организмов на молекулярном уровне. Вместо того чтобы спрашивать: “Какова природа этого организма?”, ученые начинают спрашивать: “Что мы можем сделать с этим организмом?”.

Оказывается, уже можно заставить микроорганизмы выполнять полезную работу. Химик Джастин Галливан (Justin Gallivan) приблизил человечество на шаг ближе к осуществлению подобной возможности. Он перепрограммировал безвредный вид бактерий Escherichia coli на “поиск и уничтожение” молекул гербицида под названием атразин.

Атразин - ядохимикат, направленный на борьбу с нежелательными растениями. Атразин первоначально использовался для борьбы с сорняками зерновых культур, потенциально способен приводить к пагубным эффектам в популяциях амфибий, животных, численность которых, как показывают наблюдения, уменьшается во всем мире. Пестицид атразин способен превратить самцов лягушек в самок или гермафродитов. Если мы имеем проблемы с амфибиями, то естественно ожидать проблемы и для других животных и человека.

Атразин был запрещен в Европейском Союзе, но остается одним из самых распространенных гербицидов в США, где его применяют в количествах измеряемых миллионами фунтов ежегодно. “Если вы используете какое-то вещество в таких количествах, то какая-то его часть неминуемо окажется в грунтовых водах”, - сказал Галливан, поясняя, почему его лаборатория занимается поиском методов очистки от этого вещества. Его последние открытия были опубликованы в свежем выпуске журнала Nature Chemical Biology.

Галливан находится на переднем крае такой науки как синтетическая биология. Важной целью этой науки, является перепрограммирование бактерий для выполнения комплекса задач, таких как синтезирование и доставка лекарств или нахождение и очистка от загрязняющих окружающую среду веществ.

“Вместо того чтобы изменять один единственный ген, заставляя клетку делать какое-то одно задание, мы можем начать обращаться с клеткой почти как с компьютером, - перепрограммировать ее на выполнение целого комплекса задач”, - сказал Галливан.

“Бактерия E. coli плывет к тому, что ей нравится и уплывает от тех объектов, которые ее раздражают”, - заявил Галливан, - “Она общается с другими клетками. Она синтезирует сложные смеси и воспроизводит себя каждые 20 минут. Другими словами, E. coli может пробовать на вкус, думать, говорить, слушать и создавать”.

Насчет “думать, говорить” ученый все же погорячился. Хотя уже доказано, что бактерии обладают, по крайней мере, четырьмя из пяти чувств: чувствительность к свету - зрение, экспрессия генов в ответ на контакт - осязание, реакция на химикаты и токсины в окружающей среде, при прямом контакте - чувство вкуса, или через воздух - обоняние.

Программа, согласно которой бактерия может все это делать, заложена в ее геноме, и частично регулируется РНК-переключателями, известными как рибопереключатели. Команда Галливана перепрограммировала химическую навигационную систему клетки E. coli, осуществив хакерскую атаку на управляющую бактерией программу и введя синтетические рибопереключатели. Присутствие атразина переключает синтетический рибопереключатель, заставляя бактерию двигаться туда, где выше концентрация этого гербицида.

В дополнение к этому, исследователи встроили в E. coli гены от бактерии, поедающей атразин, благодаря чему, бактерия научилась выполнять еще одно задание - переработку. “Фактически E. coli использует молекулы атразина в качестве еды, расщепляя их во что-то менее вредное”, - пояснил Галливан.

Галливан занимается фундаментальными исследованиями на стыке химии, биологии и материаловедения:”Область моих исследований - перепрограммирование простых организмов, в целях выполнения ими новых, для них, заданий, как можно более предсказуемо и рационально”.


загрузка...
Сайт Пифос - великие изобретения и открытия человечества. Здесь вы всегда сможете найти последние открытия во всех областях, открытия века, года.
Также на сайте вы сможете узнать историю многих изобретений, которые мы активно используем в быту.
Категория: Медицина | Просмотров: 1206 | Добавил: Admin | Рейтинг: 0.0/0

На сайте вы найдете исчерпывающую информацию про великие открытия, открытия века, открытия года, открытия ученых, великие географические открытия. Вы узнаете про научные, технические, первые, изобретения. Прочитаете, какой необычной может быть история изобретений; узнаете про изобретение машины, изобретение паровых машин, изобретение турбин, изобретение радио, тесла изобретения, изобретения леонардо да винчи, великие изобретения человечества. На сайте освящены многие периоды изобретательской мысли человечества: изобретения века, изобретения 20 века, новейшие изобретения, древние изобретения, древнейшие изобретения, изобретения года. Также вы узнаете про цивилизации, страны, народы, науку, культуру, искусство, архитектуру, приборы, загадки, тайны и многое другое.

Меню сайта
Поиск
Восток
Статистика

Счетчик тИЦ и PR Rambler's Top100