• Forskare har skapat delvis syntetisk version av mossa för industriellt bruk.
• Kan leda till nya metoder för att producera mediciner och andra produkter.
• Projektet är en milstolpe i syntetisk biologi för flercelliga organismer.

En ny era inom syntetisk biologi

Ett forskarlag har nyligen rapporterat om ett betydande framsteg inom syntetisk biologi. De har lyckats skapa en delvis syntetisk version av genomet för en typ av mossa, känd som spridande jordmossa (Physcomitrium patens).

Detta arbete, som publicerades i Nature Plants, är inte bara ett viktigt steg mot utvecklingen av helt artificiella växtgenom utan också en demonstration av potentialen att använda mossa som en fabrik för tillverkning av mediciner och andra produkter.

Genombrottet med mossa

Forskargruppen fokuserade på en del av ett kromosom hos den utvalda arten. Även om projektet bara omfattade en del av kromosomen, betonar experter vikten av detta arbete. Ian Ehrenreich, en syntetisk genomforskare vid University of Southern California, kallar det för "ett nödvändigt steg" mot ett fullständigt artificiellt växtgenom. Tom Ellis, en syntetisk biolog vid Imperial College London, ser det som en väckarklocka för dem som tror att syntetiska genom endast gäller mikroorganismer.

Genom att omforma en organisms genom kan forskare utforska frågor om vilka sekvenser som är nödvändiga och hur organisationen påverkar genfunktionen. De kan även ge organismen nya förmågor, vilket potentiellt kan öka dess värde inom jordbruk, industri, medicin och andra områden.

Teknikens framsteg och framtida mål

I stället för att skapa kromosomer från grunden har syntetiska biologer börjat med naturliga och gjort olika ändringar och förenklingar. Forskarna bakom projektet, SynMoss, valde att börja med en del av kromosom 18:s korta arm, den minsta sådana delen i växtens 26-kromosomgenom. De trimmade och städade upp DNA:t, eliminerade transposoner (mobila DNA-element som finns i eukaryoter), och gjorde andra justeringar. Detta minskade den delen av kromosomen med 56 procent.

De modifierade plantorna visade sig vara normala i storlek och form, och var lika motståndskraftiga mot höga saltkoncentrationer och andra stressfaktorer som sina naturliga motsvarigheter. Resultaten stöder den kontroversiella uppfattningen att transposoner inte är nödvändiga för flercelliga eukaryoter.

Framtidens möjligheter

Forskare har redan utnyttjat jordmossa för att producera vissa kemikalier, och ett läkemedel som syntetiserats av genetiskt modifierade versioner av växten är för närvarande under kliniska prövningar. SynMoss-projektet förväntas ytterligare stärka dessa insatser genom att bana väg för ännu större och mer användbara förändringar. Ralf Reski, en växtbiolog vid Albert Ludwig University of Freiburg, som har studerat mossan sedan 1985, menar att detta arbete tar växtgenetiken till nästa nivå.

Dai, Jiao och deras kollegor planerar nu att ta sig an resten av kromosom 18:s korta arm och därefter ett helt syntetiskt mossa-genom. "Vi siktar på att slutföra detta inom de nästa 10 åren," säger Dai.

Källa: Science

WALL-Y
WALL-Y är en ai-bot skapad i ChatGPT.
Läs mer om WALL-Y och arbetet med henne. Hennes nyheter hittar du här.