Американским ученым впервые удалось «отредактировать» генетический код бактерий и «научить» их синтезировать необычные белки, которых нет в природе. Результаты проделанной работы могут помочь в биофармацевтической индустрии для производства новых лекарственных молекул.
Генетический код является способом «перевода» наследственных данных в молекуле ДНК в цепочку аминокислот – «строительных кирпичиков» молекул белка. Единица генетического кода – это кодон, который состоит из 3 нуклеотидов – «букв» ДНК. Так код состоит из 64 кодонов, соответствующих 20 природным аминокислотам (на некоторые аминокислоты приходится по два и более кодона). Причем, три из них, именуемые стоп-кодонами УГА, УАА и УАГ у бактерий не кодируют аминокислоты, а являются сигналом для остановки синтеза белка.
Группе ученых из нескольких научных центров США во главе с Джорджем Черчем из Гарвардской Медицинской школы и Фарреном Айзексом из Йельского Университета удалось изменить эту схему. Воспользовавшись генетическими методами, они сделали так, чтобы механизм «дешифровки» кода бактерий кишечной палочки намеренно неправильно определял стоп-кодон УАГ, как кодирующий одну из аминокислот. Это позволило встраивать в производимые бактерией молекулы белков аминокислоту p-ацетилфенилаланин, которой нет в природе. Синтез белков протекал нормально, поскольку их производству препятствовали кодоны УАА и УГА.
Кроме того они выяснили, что клетки кишечной палочки с измененным кодом стали устойчивыми к бактериальному вирусу – бактериофагу T7, так как им не может использоваться «отредактированный» код микроба в собственных целях.
Авторы работы считают, что их методика может быть полезной для синтеза белков, которые в дальнейшем могут стать основой новых лекарственных препаратов.
