Исследователи из Университета штата Индиана обнаружили, что синтетические клетки с минимальным набором ДНК способны претерпевать эволюцию, аналогичную обычным клеткам. Информацию об этом открытии можно найти в статье, опубликованной в журнале Nature.
В ходе эксперимента была задействована синтетическая форма жизни — измененная бактерия Mycoplasma mycoides, известная как JCVI-syn3B. Она обладает только необходимыми генами, которые являются критически важными для поддержания жизнедеятельности клетки.
Минимальный геном составляет всего 493 гена, что является наименьшим числом среди всех известных клеточных организмов. В сравнении, дикая форма микоплазмы содержит 901 ген, а многоклеточные животные и растения обладают более чем 20 тысячами генов.
Предполагается, что каждая мутация в таком примитивном организме, с высокой вероятностью, будет смертельной, так как она затрагивает гены, критически важные для выживания. В результате этого, эволюция JCVI-syn3B, как считалось, должна быть значительно ограниченной, поскольку генов в нем практически не присутствует.
Тем не менее, исследователи обнаружили, что синтетическая клетка проявляет чрезвычайно высокую скорость мутаций. В эксперименте клеткам JCVI-syn3B было разрешено свободно размножаться в течение 300 дней, что эквивалентно смене двух тысяч поколений бактерий.
По истечении данного периода исследователи провели сравнение выживаемости JCVI-syn3B и дикого типа Mycoplasma mycoides, помещая их в одну колбу, пишет N plus 1.
Изначально JCVI-syn3B была на 50 процентов менее приспособленной, чем дикий штамм, и не могла успешно конкурировать за ограниченные ресурсы в колбе. Однако после 300-дневной эволюции штамм JCVI-syn3B восстановил свою приспособленность.
