Syntetisk biologi

Konstruksjon av deler av biologiske reaksjoner eller redesign av en organisme, vanligvis en bakterie, ved syntetisk bruk av molekylærbiologiske, genetiske og biokjemiske teknikker, metoder og enzymer som gir endringer i DNA i genomet. Formålet er å konstruere bakterier eller gjær (Saccharomyces cerevisae) som kan utføre industriell produksjon av utvalgte kjemiske stoffer eller utføre spesielle kjemiske reaksjoner.   I syntetisk biologi er det mulig å konstruere nye genomer og livsformer ved å ta i bruk enzymer som katalyserer endringer i DNA eller RNA.

J Craig Venter  og medarbeidere kunne i 2010 lage en ny syntetisk livsform av bakterien Mycoplasma mycoides. En DNA-kode laget i en datamaskin, en blanding med nukleotider som med utvalgte enzymer danner et nytt genom i et Eppendorfrør, og deretter satt inn i et tomt skall av en  bakterie. Man har et biologisk chassis som man fyller med et syntetisk genom eller kromosom som kan bli transkribert og translatert til proteiner. Craig Venter, kjent fra sekvenseringen av det humane genom, grunnla firmaet Celera Genomics, The Institute for Genomic Research (TIGR)  og  J Craig Venter Institute (JCVI). Syntetisk biologi har både etiske og samfunnsmessige aspekter og konsekvenser.

Alle aminosyrene som inngår i protein, er L-aminosyrer som dreier planpolarisert lys til venstre. Noen bakterier kan lage D-aminosyrer som dreier polarisert lys til høyre, D-alanin og D-glutamat, men disse inngår ikke i protein Det er nå teoretisk mulig å syntetisere protein bygget opp av D-aminosyrer, men hvordan vil for eksempel immunsystemet hos mennesker og dyr respondere på slikt protein ? Vanlig DNA dobbeltheliks er høyreform B-DNA men deler av DNA kan være venstreform, Z-DNA. DNA kan ha forskjellig form og lengde,  venstrehendt DNA kalles Z-DNA og høyrehendt DNA er B-DNA , flipper mellom de to formene via flipponer.  Bruk av AI innen proteinkjemi og nukleinsyrekjemi gir nye anvendelser innen syntetisk biologi, men det er også mange betenkeligheter og mulige farer ved virksomheten e.g. ved p lage syntetiske virus.

Litteratur

Wikipedia

Tilbake til hovedside

Publisert 22. okt. 2019 20:02 - Sist endret 6. jan. 2025 16:03