Forskere Til At Genoplive Gammelt Gen Til At Gentage Evolutionen

{h1}

Målet er at genoplive et enkelt gen fra en uddødt bakterieart.

Filmen "Jurassic Park" var en lære om, hvordan genoplivning af uddøde organismer kan gå galt. Et nyt projekt planlægger at tage en mere sikker vej: genoplive et enkelt gen fra en uddødt bakterieart. Dette lille stykke DNA vil blive implanteret i moderne bakterier med det formål at se om evolution kan afspilles i laboratoriet.

I tidligere arbejde rekonstruerede paleogenetikeren Eric Gaucher fra Georgia Institute of Technology og hans kolleger tidligere former for et fælles gen ved at beregne den måde, forskellige linjer afledte for at skabe det bakterielle stamtræ.

"Det er lidt som hvad historiske sprogkundskaber gør, når de udlede stavemåden eller udtale af et gammelt ord fra dets moderne derivater," siger Gaucher. "Undtagen, vi arbejder med DNA-alfabetet."

Som en del af NASAs Astrobiology: Exobiology and Evolutionary Biology program, Gaucher og Betul Kacar, også fra Georgia Tech, planlægger nu at sætte en af ​​deres rekonstruerede gener i en moderne organismer DNA.

Hvis denne genetiske anakronisme udvikler sig fremad langs en af ​​de grene, forskerne har beregnet, vil dette give en vis verifikation af denne molekylære genealogiteknik, samt støtte til forestillingen om, at evolutionen er gentagelig og ikke blot en tilfældighed.

Ghosts i koden

Det er håbløst at tro, at dinosaur DNA kunne genvindes fra myggeblod fanget i rav (eller fra noget andet sted for den sags skyld), da molekylekoden sandsynligvis ikke vil overleve 65 millioner år.

Chancerne er langt bedre for nyere udryddelser. En næsten fuldstændig DNA-sekvens af uldmammoet (som døde for omkring 11.000 år siden) blev offentliggjort i november sidste år og gav nogle mennesker ideer om at bringe disse giganter tilbage til livet.

Men at finde frosne hår og vævsprøver er ikke den eneste måde at isolere uddødt DNA på. Gaucher og hans kolleger har vist, at det er muligt at estimere generne i organismer, der levede adskillige milliarder år siden ved at lave en genetisk undersøgelse af deres stamtræ.

Det er lidt som at gætte hvilken farve din stormormorormes øjne var ved at katalogisere øjnene på alle sine levende efterkommere og afspille arvets regler. I tilfælde af genkonstruktion estimerer Gauchers hold DNA-koden for en uddødt livsform ved at sammenligne koderne for sine levende efterkommere og anvende teorier om genetiske mutationer.

Syge med alder

Gaucher og Kacar planlægger nu at indsætte et af disse gamle gener til en moderne E coli bakterie.

"Disse bakterier bliver syge," forklarer Gaucher. Det skyldes, at dette gen koder for et essentielt protein, men den forældede version, der indsættes i organismerne virker bedst ved en temperatur på 55 grader Celsius, langt over de 37 grader Celsius, som E. coli foretrækker.

Som et molekylært Rip Van Winkle vil det gamle EF-gen føle stærkt evolutionært pres for at tilpasse sig dets nye køligere omgivelser.

"Det er svært at se evolution, ikke at bygge en tidsmaskine," siger Gaucher, men deres teknik kan være den næstbedste ting.

Forskerne vil verificere, om mutationerne i det indsatte gen følger den samme vej som taget af forfædrebakterien, da de udviklede sig i løbet af millioner af år.

"Jeg tror, ​​at det nu er muligt, med værktøjer, der for nylig er blevet udviklet, at 'afspille livets molekylære tape', selvom det er et (eller nogle få) molekyler ad gangen, siger Belinda Chang fra universitetet af Toronto, som ikke er involveret i dette arbejde.

  • Nyheder og oplysninger om udryddelser
  • Uddød Tasmanian Tiger DNA genoplivet i mus
  • Galleri: Mammals Facing Extinction

Denne artikel blev leveret til WordsSideKick.com af Astrobiology Magazine.


Video Supplement: The 4 stories we tell ourselves about death | Stephen Cave.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com