Mycoplasma laboratorium


ไมโคพลาสมา แลบราโทเรียม () เป็นสปีชีส์ที่เกิดจากการสังเคราะห์แบคทีเรียบางส่วน ซึ่งนำมาจากจีโนมของ ไมโคพลาสมา เจนิทาเลียม ความพยายามในชีววิทยาสังเคราะห์นี้ดำเนินการภายในสถาบัน เจ. เครก เวนเทอร์ โดยทีมนักวิทยาศาสตร์อย่างน้อย 20 คน นำโดยแฮมิลตัน สมิธ นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบล รวมทั้งนักวิจัยดีเอ็นเอ เครก เวนเทอร์ และนักจุลชีววิทยา ไคลด์ เอ. ฮัตช์สัน

ทีมเริ่มต้นจากแบคทีเรียปรสิตอยู่ในร่างของสิ่งมีชีวิตอื่น 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 ไมโคพลาสมา ไมโคไอดส์ จากรอยขีดข่วนและสามารถปลูกถ่ายไปเข้าไปในเซลล์ ไมโคพลาสมา คาปริโคลัม; จีโนมใหม่นั้นได้ยึดครองเซลล์และสิ่งมีชีวิตใหม่ก็ได้เพิ่มจำนวนมากขึ้น

สถาบัน เจ. เครก เวนเทอร์ยังได้จดสิทธิบัตรสำหรับจีโนม ไมโคพลาสมา แลบราโทเรียม ("จีโนมแบคทีเรียน้อยที่สุด") ในสหรัฐอเมริกาและในระดับนานาชาติเมื่อปี พ.ศ. 2549 การขยายโดเมนของสิทธิบัตรชีววิทยานี้ถูกท้าทายจากองค์การเฝ้าระวัง Action Group on Erosion, Technology and Concentration.

เชิงอรรถ

แหล่งข้อมูลปฐมภูมิ

สื่อประชานิยม

อ้างอิง 

ชีวิตประดิษฐ์
แบคทีเรีย
จุลชีววิทยา
วิศวกรรมชีวภาพ