Разработанный токийскими исследователями метод мегаклонирования позволяет переносить целые геномы от одного вида бактерий к другому.
Клонирование ДНК бактерий обычно применяется для изучения функциональных свойств отдельных генов или групп генов, извлеченных из бактериальной ДНК. Содержание в клетке какого-либо сегмента ДНК обычно бывает очень невелико, и без многократного клонирования его просто не хватает для проведения экспериментов.
Помимо основной ДНК бактерии часто имеют и дополнительную, небольшую ДНК — плазмиду, которая может присутствовать в клетке в количестве от десятков до тысяч копий. Как правило, с помощью плазмид, выступающих в функции так называемых векторов, и осуществляется клонирование фрагментов основных ДНК. Сначала нужный фрагмент вырезается из исходной ДНК. Затем его смешивают с ДНК плазмиды таким образом, что этот фрагмент полностью в нее интегрируется. После чего измененные (рекомбинантные) плазмиды вводятся в клетки бактерий, которые, размножаясь, воспроизводят их вместе со своим собственным геномом. На последнем этапе из полученного множества клонов плазмид выделяют клонированные вместе с ними фрагменты исходной ДНК.
Однако существующая технология клонирования имеет важный недостаток: с ее помощью можно размножить лишь фрагменты ДНК, состоящие из весьма ограниченного количества генов. Мицухиро Итая (Mitsuhiro Itaya) и его коллеги из токийского Института передовых бионаук смогли преодолеть это ограничение. Усовершенствовав технологию, они в экспериментальных целях клонировали полный геном непатогенной фотовинтезирующей бактерии Synechocystis размером 3,5 миллиона пар оснований.
Добиться столь впечатляющего размера клона им удалось за счет разделения генома Synechocystis на несколько частей и постепенного монтажа этих частей на векторе, извлеченном из бактерии Bacillus subtilis. Помещение вектора обратно в Bacillus subtilis, размер генома которой составляет 4,2 миллиона пар оснований, привело к тому, что в одной бактерии оказалось сразу два полных генома общим размером 7,7 миллионов пар оснований. Несмотря на такую «аномалию», бактерии Bacillus subtilis стабильно размножались, создавая клоны целого генома Synechocystis.
По мнению японских ученых, разработанный ими метод не только позволяет расширить горизонты клонирования бактерий, но и может привести к созданию новых полезных микробов для нужд биоиндустрии, сообщает агентство UPI.
Результаты исследования опубликованы в онлайн-версии издания Proceedings of the National Academy of Sciences.
См. также:
Я. Кольман, К.-Г. Рём К.-Г., Наглядная биохимия
|
Последние новости: Генетика, Биотехнологии
19.03.10 Самцы предпочитают беременеть от привлекательных самок
15.03.10 Эволюция ящериц и змей сопровождалась изменениями Hox-генов
09.03.10 Иммунная система принимает митохондрии за бактерии
01.03.10 Гонка вооружений — двигатель эволюции
22.02.10 Избыточность регуляторных сетей делает развитие помехоустойчивым
15.02.10 Вечная мерзлота раскрывает тайну палеоэскимосов
04.02.10 Усложнение организма у древних животных было связано с появлением новых регуляторных молекул
29.01.10 Взаимопомощь среди сперматозоидов основана на семейственности
21.01.10 Бактерии наследуют приобретенный иммунитет
19.01.10 Белок Hsp90 контролирует активность мобильных генетических элементов
Астрономические наблюдения недели
Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):
Новости науки по темам:
антропология,
археология,
астрономическая научная картинка дня,
астрономия,
биология,
биотехнологии,
генетика,
геология,
затмения,
информационные технологии,
космос,
лингвистика,
математика,
медицина,
нанотехнологии,
наука в России,
наука и общество,
Нобелевские премии,
палеонтология,
психология,
технологии,
физика,
химия,
эволюция,
экология,
энергетика,
этология
Новости науки по авторам:
Дарья Баранова,
Александр Бердичевский,
Максим Борисов,
Варвара Веденина,
Александр Венедюхин,
Михаил Волович,
Алексей Гиляров,
Николай Горностаев,
Юрий Ерин,
Дмитрий Замолодчиков,
Игорь Иванов,
Мария Кирсанова,
Александр Козловский,
Алексей Левин,
Андрей Логинов,
Лейла Мамирова,
Александр Марков,
Мария Медникова,
Елена Наймарк,
Петр Петров,
Александр Пиперски,
Константин Попадьин,
Сергей Попов,
Роман Ракитов,
Александр Самардак,
Александр Сергеев,
Андрей Сидоренко,
Даниил Смирнов,
Любовь Стрельникова,
Алексей Тимошенко,
Мария Шнырёва
Новости науки по месяцам: 2010 III, II, I
2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I
2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I
2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I
2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I
2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I
Научные новости у наших партнеров:
«Биомолекула», «В мире науки», «Вокруг света», Газета.ру, Грани.ру, Лента.ру, «Наука и жизнь», «Популярная механика», Gzt.ru
Подробнее
e-mail: 
