Ученые изменили генетический код бактерий для синтеза необычных белков

Американские ученые впервые "отредактировали" генетический код бактерий, "научив" их производить несуществующие в природе белки, результаты этой работы, опубликованные в журнале Science, могут помочь в биофармацевтической промышленности для синтеза новых лекарственных молекул.

Генетический код — это способ "перевода" наследственной информации в молекуле ДНК в последовательность аминокислот — "строительных кирпичиков" белковых молекул. Единицей генетического кода является кодон, состоящий из трех нуклеотидов — "букв" ДНК. В состав кода входят 64 кодона, соответствующих 20 природным аминокислотам (некоторым аминокислотам отвечают два и более кодона). Кроме того, три так называемых стоп-кодона УАА, УАГ и УГА у бактерий не кодируют аминокислот, а служат сигналом остановки синтеза белка.

Ученые из нескольких научных центров США под руководством Джорджа Черча (George Church) из Гарвардской Медицинской школы и Фаррена Айзекса (Farren Isaacs) из Йельского Университета изменили эту схему. С помощью генетических методов они сделали так, чтобы у бактерии кишечной палочки механизм "дешифровки" кода намеренно ошибочно распознавал стоп-кодон УАГ как кодирующий какую-то аминокислоту. Благодаря этому стало возможным встраивать в синтезируемые бактерией молекулы белков несуществующую в природе аминокислоту p-ацетилфенилаланин. Белки синтезировались нормально, так как их производство останавливали кодоны УАА и УГА.

Более того, выяснилось, что клетки кишечной палочки с "отредактированным" кодом стали устойчивы к бактериальному вирусу — бактериофагу T7, поскольку он не может использовать измененный код микроба в своих целях.

Авторы работы полагают, что их методика будет полезна для синтеза белков, которые могут стать основой новых лекарств.

Источник: РИА Новости