Японские биологи создали самый маленький в мире организм

Новое исследование биологов из Городского университета Осаки (Япония), дает представление о том, как возникла подвижность клеток.

Статья профессора Макото Мияты (Makoto Miyata) и его коллег опубликована в журнале Scientific Advances.

Отмечается, что полет и бег, ползание и плавание — любая форма активного движения начинается с отдельных клеток. Однако эволюционное происхождение клеточной подвижности остается неясным. Некоторые аспекты этого процесса раскрывает новая работа исследователей, которым удалось создать синтетический организм, способный активно перемещаться в жидкости.

Предполагается, что первые попытки микробов двигаться были связаны с работой белков, которые выполняют совершенно другие и важные функции, включая актин и тубулин — белки клеточного скелета. В силу каких-либо мутаций те деформации, которые претерпевают эти молекулы при работе, начали усиливаться и стали менять форму всей клетки, позволяя ей перемещаться. Эту гипотезу и решили проверить японские биологи.

Для этого они использовали искусственные микробы JCVI-syn-3b — вариант синтетических организмов, которые несколько лет назад создала команда американского генетика Крэга Вентера (Craig Venter) на основе микоплазмы. Эти клетки известны тем, что содержат лишь минимальный набор генов, необходимых для метаболизма, ровным счетом 473, и не несут ничего "лишнего", включая активное движение.

Гены, которые для этого нужны, японские ученые позаимствовали у бактерий Spiroplasma, способных перемещаться, "переключая" клеточный скелет из одного состояния в другое и ввинчиваясь в жидкую среду, словно гибкие штопоры. Этот процесс обеспечивается работой семи белков, производных цитоскелетного белка MreB из семейства актинов. Именно их гены биологи внесли в ДНК синтетического микроба syn-3.

Модифицированные клетки syn-3 приобрели спиралевидную форму и действительно оказались способны к активному движению за счет деформаций, как это делают спироплазмы.

"Курсор" писал ранее, что согласно новому исследованию, геномы человека претерпели радикальные, до сих пор неизвестные генетические изменения в ответ на давление окружающей среды.