Felgyorsították az evolúciót, 100 000x gyorsabban fejlődnek a sejtek, mint eddig

Amerikai kutatók rájöttek, miként lehet az evolúciós folyamatokat – a laboratóriumban – meggyorsítani.

  • HVG HVG
Felgyorsították az evolúciót, 100 000x gyorsabban fejlődnek a sejtek, mint eddig

A fehérjék evolúciója nemcsak a természetben figyelhető meg, laboratóriumi körülmények között is ugyanúgy bekövetkezhet a változás. Ez lehetőséget ad arra, hogy új és továbbfejlesztett fehérjéket hozzanak létre a kutatók, amelyeket aztán hatékonyan lehet felhasználni például a gyógyszerek készítéséhez. Csakhogy ez egy rendkívül lassú folyamat, amit nem nagyon lehet katalizálni. Vagyis nem nagyon lehetett mostanáig.

Az amerikai Scripps Kutatóintézet tudósai egy olyan „evolúciós motort” fejlesztettek ki, amely 100 000-szer gyorsabban képes mutációkat bevinni az élő baktériumsejtekbe, mint ahogyan azokat a változásokat természetes úton szerezné meg. „Olyan, mintha az evolúciónak egy gyorsító gombot adnánk” – mondta Pete Schultz, az intézet elnök-vezérigazgatója.

A T7-ORACLE nevű „motor” egy mesterséges DNS-replikációs rendszert juttat a kólibaktérium egy fajtájába. A rendszer nem a baktérium fő DNS-ét célozza meg, hanem az úgynevezett plazmidokat. A plazmidok az örökítő információk sejtek közötti átadását a kromoszómáktól függetlenül is lehetővé tevő determinánsok, amelyek általában gyűrű alakú és kettős szálú DNS-molekulák – írja az IFLScience.

Megkérdőjelezi az evolúció legfontosabb állítását egy új tudományos eredmény

Kínai kutatók a rizs hidegtűrő képességét vizsgálva arra jutottak, hogy nemcsak a DNS változása hozhat be új tulajdonságokat az utódoknál.

Mint az a Science című tudományos lapban megjelent publikációból kiderült, a szakemberek úgy vélik, hogy az evolúciós motor használatához nincs szükség különösebb speciális tudásra: azok, akik már dolgoztak kólibaktériummal, minimális módosításokkal tudják használni a rendszert.

A csapat egy olyan fehérjét kódoló génnel tesztelte a rendszert, amely antibiotikum-rezisztenciát okoz a baktériumoknak, majd egyre nagyobb dózisú antibiotikumoknak tették ki a sejteket. Az eredmények lenyűgözően gyorsak voltak; kevesebb mint egy hét kellett ahhoz, hogy egy olyan fehérje fejlődjön ki, amely akár 5000-szer nagyobb dózist is képes elviselni, mint az első.

A szakemberek szerint míg korábban hetente lehetett egy evolúciós változást megfigyelni, most ez minden sejtosztódásnál így van. A kutatók úgy vélik, a T7-ORACLE a jövőben segítheti az orvostudományt a különböző betegségekkel kapcsolatos kutatásokban.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.