Få hela storyn
Starta din prenumeration

Prenumerera

tisdag20.04.2021

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Nyheter

Första cellen som accepterar främmande DNA

Publicerad: 12 maj 2014, 13:05

Forskare i USA har lyckats ta fram en bakterie som har två helt nya bokstäver i sin arvsmassa. Bedriften skulle i framtiden kunna öppna helt nya möjligheter inom biotekniken.


Uppdaterad den 13 maj, kl 13.30, med kommentar av Joakim Lundeberg.

I decennier har forskare experimenterat med utökade varianter av det genetiska alfabetet som normalt består av A, T, C och G. I tidskriften Nature rapporterar nu ett forskarlag vid Scripps Research Institute i La Jolla, Kalifornien, det hittills största framsteget inom det här området.

Forskarna utrustade kolibakterier med ett speciellt transportprotein som gjorde att de kunde ta upp två helt främmande byggstenar i DNA. De här byggstenarna kunde binda till varandra och var kemiskt sett väldigt olika de fyra kvävebaser som normalt utgör den genetiska koden.

Forskarna tillverkade en plasmid, det vill säga ringformat DNA, där de nya byggstenarna fanns på en position. Plasmiden fördes in i bakterien och forskarna fann då att cellmaskineriet kunde kopiera basparet och sätta in de nya byggstenarna på rätt ställe.

När de främmande byggstenarna tog slut i det omgivande näringsmediumet, så satte bakterien in vanliga byggstenar i stället för de nya.

Tillväxttakten av bakterien påverkades inte i någon större utsträckning av varken av förekomsten av de onaturliga DNA-byggstenarna eller replikationen av dessa, betonar forskarna.

Ännu har de inte lyckats få cellen att transkribera det främmande DNA:t till RNA. Om detta skulle lyckas kan det öppna oanade möjligheter, spår forskarna Ross Thyer och Jared Ellefson som skrivit en kommentar till studien i Nature.

En utökad genetisk kod skulle till exempel kunna användas för att tillverka helt nya proteiner med främmande aminosyror, skriver de. Vidare tror de att de främmande DNA-baserna skulle kunna ge unik ”funktionalitet” åt RNA-proteininteraktioner som används inom biotekniken.

Men Joakim Lundeberg, som är professor i genteknik vid Kungliga tekniska högskolan i Stockholm, vill tona ner förväntningarna inom området.

– Det som forskarna nu har uppnått är rätt fantastiskt. De har brutit en gräns och gjort en liten acceleration i evolutionen. Fast nästa utmaning är väsentligt mycket större. Ska det nya DNA:t översättas i nya proteiner så måste hela cellen programmeras om. Till exempel måste man få cellens proteinfabriker, ribosomerna, att fungera med de nya DNA-byggstenarna. Det tror jag kommer att ta lång tid, säger han.

De fyra bokstäverna i DNA står för adenin, tymin, cytosin och guanin. De två nya DNA-byggstenarna heter d5SICs och dNaM.

Läs abstract till studien:

Denis Malyshev med flera. A semi-synthetic organism with an expanded genetic alphabet. Nature, publicerad online den 7 maj 2014. DOI: 10.1038/nature13314

Carl-Magnus Hake

Reporter

carl-magnus.hake@dagensmedicin.se

Dela artikeln:


Dagens Medicins nyhetsbrev

Välj nyhetsbrev