Наука Каждый День (11 мая 2009) — ETH, Цюрихские исследователи показали, что мхи и люди разделяют неожиданные общие особенности. Эти эволюционные реликвии могли быть полезными в производстве терапевтических белков.
- Человеческая Биология
- Генотерапия
- Гены
- Цитобиология
- Молекулярная биология
- Биология
- Мох
- Генетически модифицированный организм
- Спора
- Трансгенные заводы
На первый взгляд, у мхов и людей есть немного вместе. Мох металлические кружки Physcomitrella - маленький, бледный зеленый цвет, неподвижный, и используют солнечный свет как его источник энергии. Люди являются большими, мобильными, и должны получить энергию при еде продукты животных или овощ.
Передача относящихся к млекопитающим генов в мох
Это сделало результат из экспериментов выполненным исследователями в группе во главе с Мартином Фассенегджером, Профессором Химических и Биоинженерия в Цюрихе ETH, тем более удивительном. В сотрудничестве с исследователями в университете Фрайбурга im Breisgau, студент доктора философии Марк Джицинджер выполнил тесты, чтобы видеть то, что случается, когда неизмененные человеческие или относящиеся к млекопитающим гены вставлены в геном мха. Они передали иностранные, неизмененные гены в мох и обнаружили, что мох легко был в состоянии произвести белки, закодированные там.
Это не может считаться само собой разумеющимся, так как тот же самый процесс не работает, когда относящийся к млекопитающим ген внедрен в то, что известно как "более высокие" цветковые растения. Причина состоит в том, что секции начала и последовательности конца генов животных, заводов, грибов и бактерий значительно различны. Они ответственны за обеспечение, что ген в организме признан как таковой, и белки, закодированные этим, произведены в правильном количестве и выпущены от ячейки. Чем более отдаленный отношения между живыми организмами, тем больше различие между этими последовательностями. Это - то, почему биотехнологи должны обычно приспосабливать их к иностранному организму прежде, чем пересадить ген в это. Исследователи были удивлены найти, что это не было необходимо в случае мха.
Мох как универсал
Объяснение, данное для этого Ральфом Рески, Профессором Биотехнологии Завода в университете Фрайбурга im Breisgau, состоит в том, что мох остался универсалом. Это подверглось последней главной модификации приблизительно 450 миллионов лет назад, когда это изменилось от проживания в воде к жизни на земле, приспосабливании к новым условиям жизни и затем сохранении неизменным в течение миллионов лет, и в его внешности и на генетическом уровне.
Процесс, используемый мхом, чтобы произвести его белки, менее сложен чем в "более высоких" организмах. В отличие от мха, эти последние организмы подверглись главному дальнейшему развитию и специализациям в течение 450 миллионов лет. С другой стороны, мох, ясно сохраненный – в течение миллионов лет – способность прочитать иностранные гены, такие как те от млекопитающих и таким образом также от людей, и перевести их на белки, вероятно не когда-либо сделав любое использование из этой способности в течение этих 450 миллионов лет.
Рентабельная альтернатива относящимся к млекопитающим ячейкам
Сегодня, мох металлические кружки Physcomitrella и его способность произвести относящиеся к млекопитающим белки мог помочь удовлетворить большое международное требование на терапевтические белки. Один известный пример - инсулин, который позволяет диабетикам управлять своим уровнем сахара в крови.
В настоящее время, терапевтические белки главным образом произведены в относящихся к млекопитающим ячейках, которые очень дороги к культуре. Они должны быть поддержаны в температуре тела с непрерывной поставкой питательных веществ и кислорода, и процесс производства является дорогостоящим. В настоящее время, глобальная производительность не может соответствовать требованию. Из-за трудностей, вовлеченных в обработку с ними, производство возможно только в промышленно развитых странах.
Напротив, мох металлические кружки Physcomitrella сравнительно нетребователен. Это нуждается в воде, нескольких питательных солях и некотором свете, чтобы позволить этому процветать и производить белки. Это делает это удобным и простым обращаться в биореакторе, и, в будущем, это могло бы позволить даже меньшему количеству развитых стран удовлетворить свое требование для терапевтических белков. Однако, дальнейшее исследование будет необходимо прежде, чем мох может использоваться, чтобы произвести терапевтические белки на промышленных весах.
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил Цюрихом ETH.
Ссылка Журнала:
- Gitzinger и др. Функциональное сохранение поперечного королевства относящихся к млекопитающим и мох (металлические кружки Physcomitrella) транскрипция, перевод и машины укрывательства. Журнал Биотехнологии Завода, 2009; 7 (1): 73 ДОИ: 10.1111/j.1467-7652.2008.00376.x
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.

