Dünyada ilk kez, genetik kodu büyük ölçüde sadeleştirilmiş ve yeniden tasarlanmış bir bakteri üretildi. İngiltere’deki Medical Research Council Molecular Biology Laboratuvarı’nda görev yapan bilim insanları, doğadaki Escherichia coli bakterisinin DNA’sını yeniden yapılandırarak Syn57 adlı sentetik türü oluşturdu.
Genetik Kodun Sadeleştirilmesi
Canlıların genetik yapısını oluşturan DNA’da normalde 64 kodon bulunuyor. Her kodon, üç nükleotid (A, T, G, C) grubundan oluşuyor ve hücrelere hangi amino asidi üretmesi gerektiğini bildiriyor. Ancak doğada birçok kodon aynı işlevi taşıyor, yani tekrar eden gereksiz diziler mevcut. Araştırmacılar bu tekrarları ortadan kaldırarak kodon sayısını 57’ye indirdi ve bugüne kadar elde edilen en sade genetik planlamayı hayata geçirdi.
Bakterinin Sentetik Olarak Üretilmesi
Bilim insanları, Syn57’nin genomunu tamamen bilgisayar ortamında tasarladı. 101 binden fazla genetik değişiklik yapıldı ve parçalar küçük bölümler halinde bakteriye aktarıldı. Bu parçalar birleştirildiğinde tamamen sentetik ve işlevsel bir bakteri ortaya çıktı. Çalışmanın başyazarı sentetik biyolog Wesley Robertson, sürecin zorluğunu, “Bazen gerçekten çıkmaz yolda mıyız, yoksa bunu tamamlayabilir miyiz diye düşündük” sözleriyle aktardı.
Sentetik Bakterinin Özellikleri ve Potansiyeli
Syn57, genetik kod küçültülmesine rağmen yaşamını sürdürebiliyor. Ayrıca boşta kalan kodonlar yeniden tanımlanarak farklı amaçlar için kullanılabiliyor; bu da yeni sentetik polimerler ve makrosikller geliştirilmesine imkan tanıyor. Önemli bir diğer özellik ise Syn57’nin genetik kodunun virüsler tarafından okunamaması. Araştırmacılar, bu durumun endüstriyel ölçekte protein üretiminde virüs kaynaklı kayıpları azaltabileceğini ve biyoteknolojiye önemli katkı sağlayacağını vurguluyor.
