Ученые создали организм с лишней аминокислотой

Американским ученым впервые удалось ввести в состав живого организма дополнительную аминокислоту, изменив, таким образом, сложившуюся за миллионы лет эволюции программу реализации наследственного материала. Если подавляющее большинство организмов могут синтезировать белки из 20 аминокислот, усовершенствованная бактерия получила в свое распоряжение 21 аминокислоту.

Это исследование было выполнено силам специалистов калифорнийского Исследовательского института "Скриппс". Конечно, встроить искусственную аминокислоту в белок удавалось и раньше, однако, как утверждают авторы исследования, впервые удалось добиться перестройки системы на живом организме, который сам бы вырабатывал искусственную аминокислоту без помощи извне.

Добиться таких результатов удалось благодаря свойству избыточности генетического кода. Триплеты из четырех нуклеотидов, по логике, могут кодировать до 64 аминокислот, реально же их лишь 20. Кроме того, существует три нонсенс-кодона, которые не шифруют ни одну из аминокислот, а служат для регуляции синтеза белка. Именно один из них был использован, чтобы закодировать новую аминокислоту.

Этой искусственной аминокислотой стал p-аминофенилаланин. В кишечную палочку, которая часто становится объектом экспериментов ученых, внедрили участки ДНК с генами, которые обеспечивали синтез этой аминокислоты. Еще в более ранних экспериментах ученые добились того, чтобы обеспечить использование новой аминокислоты на основе нонсенс-кодона.

В результате последнего эксперимента удалось получить независимый организм, который мог использовать для своей жизнедеятельности дополнительную аминокислоту. По мнению авторов исследования, которое появилось на страницах Journal of the American Chemical Society, открытие имеет огромное значение как для научных исследований, так и для создания новых методов лечения.