Genenkaart bacterie nagebouwd in lab
Amerikaanse onderzoekers hebben in het lab de complete genetische blauwdruk van een bacterie nagebouwd. De dna-volgorde werd in stukjes gekopieerd en weer in elkaar gezet....
Het is voor het eerst dat het is gelukt een echt synthetisch genoom te maken. Eerder is wel het veel kleinere en simpeler erfelijk materiaal van virussen nagebouwd.
Het gaat om de code van de bacterie Mycoplasma genitalium. Die heeft het kleinste genoom van alle micro-organismen die in het lab kunnen worden gekweekt, 583 duizend basenparen en 485 genen groot. Het onderzoek, van het J. Craig Venter Institute in Rockville, Maryland, staat beschreven in het tijdschrift Science van deze week.
De onderzoekers bouwden de kunstmatige genetische blauwdruk van de bacterie op uit bouwsteentjes dna, die in E. coli-bacteriën werden gekloond en tot grotere stukken gecombineerd. De stukken werden daarna in een gistcel in de juiste volgorde aan elkaar geplakt tot een kunstmatige versie van de code van M. genitalium. Deze heet M. genitalium JCVI-1.0, naar het J. Craig Venter Institute.
Volgens de onderzoekers, onder wie Venter zelf (pionier van het Human Genome Project), is dit eerste kunstmatige genoom een belangrijke stap op weg naar het ontwerpen van ‘synthetisch leven’.
Het maken van kunstmatige organismen gaat overigens nog een stap verder. Een genoom is de software, niet de machine. Om te functioneren, moet een kunstmatig genoom worden teruggeplaatst in een bestaand micro-organisme, dat dan kan groeien en zich voortplanten. Zover is het nog niet.
De hoop is dat met ‘synthetische biologie’ ooit micro-organismen op maat kunnen worden gemaakt die bijvoorbeeld schone brandstoffen produceren, zoals waterstof, of kooldioxide kunnen opnemen uit de atmosfeer. Critici hebben ethische bezwaren tegen wat zij zien als het scheppen van kunstmatig leven in de reageerbuis.
Volgens Cees Dekker, hoogleraar biofysica in Delft, is de publicatie in Science een mijlpaal. ‘Het is een opmerkelijke technische vooruitgang dat het gelukt is een kunstmatig genoom te maken. De volgende stap is om zo’n genoom in een bacterie terug te plaatsen. Dat acht ik zeer wel mogelijk. Dan wordt het echt spannend, want hoe zal het zich dan gedragen?’
