تسریع فرگشت به منظور تولید ترکیبات طبیعی
دانشمندان راهی یافتند تا فرایند فرگشت در باکتری ها که تولید ترکیبات طبیعی را در پی دارد، تسریع بخشند. تکنولوژی مهندسی زیستی که با نام “فرگشت سریع” شناخته می شود، می تواند به محققان در تولید اندوختۀ ترکیبات مفیدی کمک کند که برخی از آنها در روش های درمانی جدید به کار می روند.
بَری ویلکینسون، پروفسور مرکز “جان اینز” در بیانیه ای خبری اظهار داشت: «ما به مدت ۲۰ سال از مهندسی زیستی به منظور اصلاح ساختار شیمیایی مواد طبیعی و بالینی مهم استفاده کردیم(استفاده از علم ژنتیک به منظور تولید مولکولی جدید در فرایندی مشابه علم شیمی پزشکی) و در همین مسیر، ما به این کشف برخوردیم. ما موفق به کشف روشی کاملا جدید برای انجام کارها شدیم؛ کشفی که استفادۀ عقلانی تر از مهندسی زیستی را به ما می آموزد.»
دانشمندان به دنبال رفع نقوص روش تولید نسخۀ جدید از مادۀ راپامایسین بودند. راپامایسین در درمان برخی سرطان ها و پیشگیری از پس زنی اندام های پیوندی به کار می رود. راپامایسین نوعی پلی کتید(گروهی از “متابولیت ها” یا “دگرگوهره ها” که توسط باکتری و قارچ به منظور دفاع از عوامل بیماری زا و استخراج منابع تولید می شوند) می باشد. دانشمندان به منظور تولید نوع جدیدی از باکتری و راپامایسین، اقدام به قراردادن یک رپلیکان(مولکول RNA یا DNA خودتکثیر) حساس به دما در ژنوم سویه ای از باکتری با نام “استرپتومایسس راپامیسینوس” کردند.
اصلاح ژنتیکی این باکتری، به جای اینکه منجر به تولید سویه ای از باکتری پیشرفته تر شود، منجر به تولید چندین سویه باکتری شد که هر کدام ترکیبات جدیدی را تولید کردند. دانشمندان دریافتند اصلاحات بیشتر می تواند ترکیبات جدیدتری را به مرحلۀ تولید برساند. دانشمندان قرار دادن رپلیکانی که قدرت تکثیر همسان در آن فعال شده است را نوعی مکانیسم اصلاح دی ان ای، می دانند. در فرایند اصلاح، رپلیکان به بیرون رانده شده و به ژن ها چیدمان جدیدی داده می شود. به بیانی دیگر، دانشمندان راهی برای فعالسازی فرگشت سریع یافته اند.
ویلکینسون در این باره گفت: «ما فکر می کنیم فرایند اصلاح، از فرایندهای دخیل در فرگشت پلی کتیدها تقلید کرده و به آنها سرعت می بخشد.» محققان معتقدند تحقیقات آنها(که جزئیات آن در مجله Nature Communicationsآمده است) می تواند تحولی در کشف داروها و زیست شناسی مصنوعی ایجاد کند.
برگرفته از upi
