J'ai ajouté seulement deux "briques" - et tout le bâtiment s'est effondré …
Il y a deux ans, des scientifiques américains ont annoncé avoir réussi à introduire deux «lettres» artificielles d'ADN (paires de bases) dans le génome d'un organisme vivant. Les chercheurs ont prévu de tester s'il est possible d'introduire des éléments étrangers dans le génome, dans quelle mesure la vie d'une telle bactérie semi-synthétique Escherichia coli sera stable et si elle s'auto-répliquera avec de tels "compléments". Mais les générations de micro-organismes semi-synthétiques qui en résultent ont démontré un résultat inattendu qui a amené les scientifiques à se demander s'ils choisissaient la bonne voie …
Le but ultime de toutes les expériences de ce type est la création d '«usines» pour la production de substances dont les scientifiques ont besoin, par exemple, de nouvelles protéines nécessaires à une grande variété d'industries.
La nouvelle étude a montré que travailler avec un organisme semi-synthétique (au moins dans cette modification particulière), très probablement, ne fonctionnera pas. E. coli E. coli avec des «lettres» artificielles dans l'ADN a montré une phototoxicité. En termes simples, les bactéries meurent lorsqu'elles sont exposées à la lumière. Une très petite dose d'exposition au soleil ou à la lumière des lampes fluorescentes réduit considérablement la survie et la croissance des cellules.
Il s'est avéré que la paire de bases artificielles insérée se compose de deux nucléosides (nucléotides sans groupes phosphate), appelés d5SICS et dNaM. Ces derniers diffèrent par leur structure chimique des naturels, ce qui signifie qu'ils absorbent la lumière d'une longueur d'onde différente (la différence n'est pas trop grande - 400 nanomètres au lieu de 300 nm pour les naturels).
Mais les doses quotidiennes de rayonnement (la lumière du Soleil atteignant la surface de la Terre et la lumière des lampes fluorescentes) que nous et les microorganismes vivant dans le laboratoire recevons contiennent beaucoup plus de lumière avec une longueur d'onde de 400 nm (proche du visible) qu'avec une longueur d'onde de 300 nm (plus proche aux ultraviolets).
Pour comprendre comment cette différence affecte les cellules vivantes, les scientifiques ont mené une expérience. Ils ont exposé les cellules cancéreuses de la peau à la lumière. Il s'est avéré que lorsqu'ils étaient exposés à une lumière d'une longueur d'onde de 400 nm, même à petites doses, le taux de survie des cellules ordinaires sans nucléosides artificiels ne changeait pas. Il en a été de même pour les cellules altérées qui n'ont pas été traitées à la lumière.
Mais les cellules cancéreuses avec des «lettres supplémentaires» dans l'ADN, qui ont reçu même une petite dose de rayonnement, ont montré une diminution significative de la prolifération. Autrement dit, les paires de bases artificielles ont rendu ces cellules sensibles aux effets de la lumière d'une certaine longueur d'onde. En fait, ils ont subi des dommages photochimiques. Incompatible, comme on dit, avec la vie …
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Ainsi, l'étude a montré que même de petits changements dans le code génétique peuvent entraîner des conséquences imprévues et de grande portée pour tout l'organisme.
Cependant, dans ce cas, il n'y aurait pas de bonheur, mais le malheur a aidé. La découverte peut également servir un bon service aux humains, car les scientifiques, en utilisant le phénomène de phototoxicité, peuvent trouver une nouvelle façon de traiter le cancer.
