Znajdź zawartość

Czy istnieją sekwencje zabronione w genomie, tak niebezpieczne, że zagrażałyby życiu? Pewna grupa badaczy sądzi, że tak. Podczas gdy większość projektów sekwencjonowania skupia się na poszukiwaniu genów zachowywanych przez ewolucję tak w ramach jednego, jak i pomiędzy gatunkami, celem tego zespołu jest wytropienie zabójczych sekwencji DNA i łańcuchów aminokwasów. To jak poszukiwanie igły, której tak naprawdę nie ma stogu siana — twierdzi Greg Hampikian, profesor genetyki na Boise State University w Idaho. Muszą istnieć sekwencje kodujące białka "niebiokompatybilne", np. przez to, że wiążą się z pewnymi ważnymi elementami komórek. Dlatego zostały wyeliminowane z obiegu. Może być też tak, że są letalne dla jednych gatunków, a dla innych nie. Takich właśnie sekwencji szukamy. Aby tego dokonać, Hampikian i jego kolega Tim Anderson napisali specjalny program. Wylicza on wszystkie możliwe sekwencje nukleotydów (do pewnej z góry oznaczonej liczby elementów) i skanuje genetyczną bazę danych NIH w poszukiwaniu najmniejszej niewystępującej tam sekwencji. Takie, które nie pojawiają się w genomie jednego gatunku, ale są odnajdywane w "przepisie genetycznym" drugiego, nazwano "nullomerami", a nieobecne u żadnego gatunku starterami zdegenerowanymi. Zespół rozmyślnie poszukuje najkrótszych niewystępujących sekwencji, żeby zminimalizować szanse, że nie ma ich po prostu przez przypadek. Jak do tej pory wyodrębnił osiemdziesiąt sześć 11-nukleotydowych "zestawów", których nigdy nie odnaleziono u człowieka. Zidentyfikowali także ponad 60 tys. piętnastonukleotydowych sekwencji oraz 746 łańcuchów pięciu aminokwasów, których ze świecą szukać u jakiegokolwiek gatunku. Reprezentują one największy możliwy zestaw śmiertelnych sekwencji — komentuje Hampikian, który podejrzewa, że liczba ta będzie się zmniejszać równolegle z rozbudowywaniem genetycznej bazy danych. Hampikian chce sprawdzić, czy śmiertelne sekwencje mają jakiekolwiek znaczenie dla żywych komórek. Dlatego chce przetestować na komórkach ludzkich i bakteryjnych 20 takich peptydostarterów (czy spowodują one śmierć lub sprowokują układ odpornościowy do działania itp.). Spośród innych możliwości warto wymienić chociażby skonstruowanie "samobójczego genu". Dołączano by go np. do organizmów modyfikowanych genetycznie i aktywowano, aby zniszczyć je, gdy staną się niebezpieczne.