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박테리아의 세계

박테리아 18, 생물학적 코드 작성과 프로젝트 목표 본문

박테리아

박테리아 18, 생물학적 코드 작성과 프로젝트 목표

사용자 일심(一心) 2019. 2. 23. 12:44

JCVI-syn3.0은 첫 번째 합성 셀인 마이코플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn1.0(2010년 같은 팀에 의해 구축됨)을 사용하여 JCVI-syn1.0의 유전자를 사용한 설계, 제작 및 테스트(DBT) 과정을 통해 개발되었다. 이 새로운 최소 합성 세포는 단지 53.1,000개의 염기쌍과 473개의 유전자만 포함하고 있어 자기 복제 유기체 중 가장 작은 게놈입니다.

JCVI-syn3.0 시퀀스는 액세스 번호 CP014940으로 Genbank에 보관되었습니다. 텍스트 끝에 있는 링크를 클릭하여 용지에 대한 보충 자료에 액세스할 수 있습니다. 재료 및 방법, 보조 그림, 보조 표 및 참조 외에도 데이터베이스 S1이라는 Excel 스프레드쉬트에 대한 링크도 있습니다. 이 스프레드시트는 JCVI-syn3.0의 유전자에 대한 자세한 정보를 제공합니다. M. mycoides JCVI-syn1.0 시퀀스에 있는 각 유전자의 좌표가 열거된다(Genbank accession number CP002027). 또한 유전자 주석에 대한 정보와 각 단백질 유전자 제품의 완전한 아미노산 순서를 나열하는 칼럼이 있습니다.

이 연구를 설명하는 논문은 수석 저자 클라이드 A에 의해 학술지 사이언스 3월 25일자 인쇄판에 게재됩니다. 허치슨, III, 박사, 수석 저자 J. 크레이그 벤터 박사, 그리고 해밀턴 O. 스미스, MD, 다니엘 G. 깁슨 박사, 그리고 존 I. 글래스 박사팀의 수석 연구원이었습니다.

생물학적 세포는 컴퓨터와 매우 유사합니다. 게놈은 세포의 지시를 암호화하는 소프트웨어이고, 세포 기계는 게놈 소프트웨어를 해석하고 실행하는 하드웨어입니다. DNA 기술의 주요 발전은 생물학자들이 이제 소프트웨어 엔지니어로서 행동하고 새로운 생물학적 운영 시스템을 프로그래밍하기 위해 전체 게놈을 다시 쓰는 것을 가능하게 만들었습니다.

합성 생물학의 주요한 목표는 자연에 아직 존재하지 않는 새롭고 개선된 생물학적 기능을 가진 세포를 생산하는 DNA를 예측 가능하게 설계하고 만들 수 있는 능력을 가지는 것입니다. 유전자 및 경로 수준에서 DNA 설계와 엔지니어링 박테리오파지 게놈에서 상당한 진전이 이루어졌습니다. 하지만, 게놈과 합성 생물학에서 이루어진 모든 진보에도 불구하고, 우리가 모든 유전자의 기능을 이해하는 자기복제 세포는 아직 존재하지 않습니다. 이 목표를 향해, JCVI/SGI 팀은 독립적 삶에 필요한 기계만 가지고 있는 최소 세포인 최소 세포의 유전자 함량을 이해하기 위해 노력해 왔다.

2010년 첫 합성세포가 탄생한 이후 연구진은 세포의 기초체력을 획기적으로 높일 수 있는 방법을 찾았다. 그들은 더 빠르고, 더 정확하고, 더 강력한 방법으로 올리고뉴클레오티드에서 전체 염색체로 이동하는 것을 포함하여, 게놈 합성을 위한 새로운 도구와 반자동화 과정을 개발했습니다. 지난 10년 동안 박테리아 염색체 전체 조립은 불가능에서 수개월, 수개월로 바뀌었습니다. 그리고 이제 몇 주 만에 이 새로운 방법으로 과학자들이 이 원고에 사용할 수 있게 되었습니다.

이 최소 세포 프로그램의 주요 결과는 전체 게놈 합성을 위한 새로운 도구와 반자동화된 과정이었다. 이러한 합성 생물 도구와 서비스는 SGI-DNA를 통해 상업적으로 제공됩니다.

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