ไมโคพลาสมา แลบราโทเรียม

ไมโคพลาสมา แลบราโทเรียม (อังกฤษ: Mycoplasma laboratorium) เป็นสปีชีส์ที่เกิดจากการสังเคราะห์แบคทีเรียบางส่วน ซึ่งนำมาจากจีโนมของ ความพยายามในชีววิทยาสังเคราะห์นี้ดำเนินการภายใน โดยทีมนักวิทยาศาสตร์อย่างน้อย 20 คน นำโดย นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบล รวมทั้งนักวิจัยดีเอ็นเอ เครก เวนเทอร์ และนักจุลชีววิทยา

Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0
การจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์
โดเมน:	แบคทีเรีย
ไฟลัม:
ชั้น:
อันดับ:
วงศ์:
สกุล:	Mycoplasma
สปีชีส์:
สปีชีส์ย่อย:	M.  m. JCVI-syn1.0
Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 Gibson et al., 2010
ชื่อพ้อง
Mycoplasma laboratorium Reich, 2000

ทีมเริ่มต้นจากแบคทีเรีย เอ็ม. เจนิทาเลียม ซึ่งจีโนมของมันประกอบด้วยยีน 482 ตัว ซึ่งมีคู่เบส 580,000 คู่ จัดเรียงกันอยู่บนโครโมโซมวงกลมเพียงอันเดียว ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการนำยีนออกอย่างมีระบบ และค้นพบว่ายีนจำนวน 382 อัน เป็นจำนวนยีนที่น้อยที่สุดซึ่งสามารถคงอยู่ในสิ่งมีชีวิตได้ ความพยายามดังกล่าวยังเป็นที่รู้จักว่า โครงการจีโนมน้อยที่สุด (Minimal Genome Project)

ทีมนักวิทยาศาสตร์ตั้งใจที่จะสังเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอโครโมโซมอันประกอบด้วยยีน 382 อันเหล่านี้ เมื่อแบบโครโมโซมซึ่งประกอบด้วยยีนน้อยที่สุด 382 อันเหล่านี้ได้รับการสังเคราะห์แล้ว ทีมนักวิทยาศาสตร์ก็ตั้งใจที่จะปลูกถ่ายจากเซลล์ เอ็ม. เจนิทาเลียม เพื่อสร้าง เอ็ม. แลบราโทเรียม

แบคทีเรีย เอ็ม. เจนิทาเลียม ซึ่งได้รับการปลูกถ่ายคาดว่าจะสามารถจำลองตัวเองอยู่ได้พร้อมกับดีเอ็นเอที่มนุษย์สร้างขึ้น จึงถือได้ว่ามันเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีส่วนสังเคราะห์มากที่สุดจนถึงปัจจุบัน ถึงแม้ว่าระบบของโมเลกุลและสิ่งแวดล้อมทางเคมีที่ทำให้เซลล์จำลองตัวเองนั้นจะไม่ใช่การสังเคราะห์ก็ตาม

ในปี พ.ศ. 2546 ทีมนักวิทยาศาสตร์นี้ได้สาธิตวิธีการที่รวดเร็วของการสังเคราะห์จีโนมจากรอยขีดข่วน และสามารถสร้างจีโนม 5,386 คู่เบสของไวรัสทำลายแบคทีเรีย Phi X 174 ได้ภายในเวลาสองสัปดาห์ อย่างไรก็ตาม จีโนมของ เอ็ม. แลบราโทเรียม นี้มีขนาดใหญ่กว่า 50 เท่า ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2551 ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้รายงานว่าตนประสบความสำเร็จของการสังเคราะห์โครโมโซมซึ่งมีคู่เบส 580,000 คู่ ของ เอ็ม. เจนิทาเลียม โดยมีการปรับแต่งเล็กน้อยเพื่อให้มันไม่ติดเชื้อและเพื่อให้สามารถแยกแยะได้จากชนิดที่อาศัยอยู่ตามธรรมชาติ พวกเขาตั้งชื่อจีโนมนี้ว่า ไมโคพลาสมา เจนิทาเลียม JCVI-1.0 ทีมยังได้สาธิตกระบวนการการปลูกถ่ายจีโนม (ซึ่งไม่ได้สังเคราะห์) จากสปีชีส์ไมโคพลาสมาหนึ่งไปยังอีกสปีชีส์หนึ่งเมื่อเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2550 ในปี พ.ศ. 2553 พวกเขาแสดงให้เห็นว่าสามารถสังเคาะห์จีโนมซึ่งมี 1,000,000 คู่เบสได้จาก จากรอยขีดข่วนและสามารถปลูกถ่ายไปเข้าไปในเซลล์ ; จีโนมใหม่นั้นได้ยึดครองเซลล์และสิ่งมีชีวิตใหม่ก็ได้เพิ่มจำนวนมากขึ้น

สถาบัน เจ. เครก เวนเทอร์ยังได้จดสิทธิบัตรสำหรับจีโนม ไมโคพลาสมา แลบราโทเรียม ("จีโนมแบคทีเรียน้อยที่สุด") ในสหรัฐอเมริกาและในระดับนานาชาติเมื่อปี พ.ศ. 2549 การขยายโดเมนของนี้ถูกท้าทายจากองค์การเฝ้าระวัง .

เชิงอรรถ

แหล่งข้อมูลปฐมภูมิ

1. Gibson, D. G.; Glass, J. I.; Lartigue, C.; Noskov, V. N.; Chuang, R.-Y.; Algire, M. A.; Benders, G. A.; Montague, M. G.; Ma, L.; Moodie, M. M.; Merryman, C.; Vashee, S.; Krishnakumar, R.; Assad-Garcia, N.; Andrews-Pfannkoch, C.; Denisova, E. A.; Young, L.; Qi, Z.-Q.; Segall-Shapiro, T. H.; Calvey, C. H.; Parmar, P. P.; Hutchison, C. A.; Smith, H. O.; Venter, J. C. (20 May 2010). "Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome". Science. 329 (5987): 52–56. Bibcode:2010Sci...329...52G. doi:10.1126/science.1190719. PMID 20488990.
2. Reich, KA (June 2000). "The search for essential genes". Research in Microbiology. 151 (5): 319–24. doi:10.1016/S0923-2508(00)00153-4. PMID 10919511. In addition, the difficult genetics in these organisms makes subsequent verification of essentiality by directed knockouts problematic and virtually precludes the possibility of performing a de novo synthesis of ‘M. laboratorium’, the origin of the attention in the popular press.
3. Glass, John I.; Nacyra Assad-Garcia; Nina Alperovich; Shibu Yooseph; Matthew R. Lewis; Mahir Maruf; Clyde A. Hutchison; Hamilton O. Smith; J. Craig Venter (2006-01-10). "Essential genes of a minimal bacterium". Proceedings of the National Academy of Sciences. 103 (2): 425–430. Bibcode:2006PNAS..103..425G. doi:10.1073/pnas.0510013103. PMC 1324956. PMID 16407165.
4. Gibson, D. G.; Benders, G. A.; Andrews-Pfannkoch, C.; Denisova, E. A.; Baden-Tillson, H.; Zaveri, J.; Stockwell, T. B.; Brownley, A.; Thomas, D. W. (2008-02-29). "Complete Chemical Synthesis, Assembly, and Cloning of a Mycoplasma genitalium Genome". Science (ภาษาอังกฤษ). 319 (5867): 1215–1220. Bibcode:2008Sci...319.1215G. doi:10.1126/science.1151721. ISSN 0036-8075. PMID 18218864. S2CID 8190996.
5. US Patent Application: 20070122826 2021-11-25 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน

สื่อประชานิยม

1. Pilkington, Ed (6 Oct 2009). "I am creating artificial life, declares US gene pioneer". The Guardian. London. สืบค้นเมื่อ 23 Nov 2012.
2. "Artificial life: Patent pending", The Economist, June 14, 2007. Retrieved October 7, 2007.
3. Roger Highfield, "", Telegraph, June 8, 2007. Retrieved October 7, 2007.

อ้างอิง

1. Smith, Hamilton O.; Clyde A. Hutchison; Cynthia Pfannkoch; J. Craig Venter (2003-12-23). "Generating a synthetic genome by whole genome assembly: {phi}X174 bacteriophage from synthetic oligonucleotides". Proceedings of the National Academy of Sciences. 100 (26): 15440–15445. doi:10.1073/pnas.2237126100. สืบค้นเมื่อ 2007-10-08.
2. Longest Piece of Synthetic DNA Yet, Scientific American News, 24 January 2008
3. Wade, Nicholas (2007-06-29). "Scientists Transplant Genome of Bacteria". The New York Times. ISSN 0362-4331. สืบค้นเมื่อ 2007-12-28.
4. "Scientists create artificial life in laboratory", The Times, May 21, 2010
5. "First patent claimed on man-made life form, and challenged", World Science, June 7, 2007. Accessed October 7, 2007.