Бактерия с много съкратен генетичен код доказва, че той не е необходим, за да поддържа живот в първия си вид, и липсва дълго смятана за излишна от учените част от кода, а бактерията може да създава протеини по начин, коренно различен от този, по който го прави природата.

Това сочи публикувано в сп. Science изследване миналата седмица, което ще допринесе за отговора на въпроса колко дълъг трябва да е генетичният код, за да поддържа живот (и дали "излишното" му според много учени удължаване не е еволюционна случайност), но може да подпомогне и медицината.

ДНК е изградена от четири различни молекулярни градивни елемента, наречени бази: аденин, тимин, гуанин и цитозин. Последователност от стотици или хиляди бази, известни накратко като A, T, C и G, образува ген. Клетките "превеждат" последователността от гени, за да създават протеини. За "успешен" превод клетките четат базите по тройки, наречени кодони. Всеки кодон съответства на една от 20-те различни аминокиселини, налични в клетката. Именно тези аминокиселини клетката свързва, за да образува протеини.

Същевременно в генетичния код повече от един кодон може да кодира една и съща аминокиселина. Т.е. 61 различни кодона дават началото на 20-те аминокиселини. Други три кодона казват на клетките ни кога са достигнали края на гена. Кодът на живота, изграден от 64 кодона (колкото има почти всеки вид на Земята), се смята за много раздут от учените, които опитват да изграждат компресирани варианти, за да видят какво може да "толерира" животът: колко опростен код би бил минимално приемлив.

Екипи от Лабораторията за молекулярна биология към Съвета за медицински изследвания в Кейбмридж, Англия, и Harvard Medical School работят с ешерихия коли (E. coli), бактерии, които живеят в човешките черва и могат да причинят заболявания (но и да се използват за лекарства), елиминират излишни кодони със сериозни промени в генома на бактерията, съставен от около 400 млн. бази. След като през 2019 г. създават ешерихия коли с 61 вместо 64 кодона, започват работа по Syn57, още по-съкратен вариант. За нуждите на проекта правят над 101 хил. промени в ДНК (при над 18 хил. промени за Syn61).

Ешерихия коли не успява да разчете всички редактирани фрагменти от ДНК, но грешка след грешка, те успяват да отстранят щетите. Syn57 се характеризира с живот, но ако обикновено ешерихия коли се нуждае от час, за да удвои популацията си, при новото творение периодът е 4 часа. Експериментите продължават, например за ускоряване на растежа и да се види могат ли учени да проектират Syn57 за конкретни задачи, непосилни за "естествените" варианти. Например кодирано производство на определени аминокиселини, нужни на клетките за създаването на протеини, може да помогне на бактериите да произвеждат нови видове лекарства.