Stolní výrobna nových mikroorganismů
Výzkumníci z Pennsylvánské univerzity vyvinuli stolní přístroj, který umožňuje vyvíjet pomocí genetických modifikací nové mikroorganismy, které doposud v přírodě neexistovaly. Přístroj se jmenuje Biorealize Microbial Design Studio.
Tento přístroj dovede změnit genom původního mikroorganismu cestou genově editačních technik a umožňuje pak výsledný mikroorganismus namnožit prostřednictvím kultivace. Přístroj dále poskytuje možnost extrahovat ze vzorku proteiny či jiné látky, které mikroorganismy vylučují. V zásadě tak může uživatel v pokusném módu vyzkoušet nové způsoby produkce různých chemikálií, ať už jde o palivo, léčivé substance, čisticí prostředky nebo složky potravy.
Centrem přístroje je otáčející se kolo, které místo loukotí obsahuje několik (4 resp. 8) injekčních stříkaček. Právě v nich se odehrávají podstatné experimentální reakce a vzájemná působení, sloužící k vývoji nových mikroorganismů. Kolo se stříkačkami pak postupně rotuje mezi různými pozicemi v rámci této stolní minivýrobny. Vzorky se zde pohybují, jako kdyby byly umístěny na výrobní lince. Mikroby jsou nejprve vystaveny elektrickému napětí o velikosti nejméně 200 voltů, což je následně učiní “ochotnějšími” při přijímání nových řetězců nukleové kyseliny DNA. Následně jsou totiž do vzorků injektovány právě nové specifické úseky DNA.
Pak následuje tzv. doba inkubace, během níž nové mikroby začnou produkovat proteiny či jiné látky, které lze nakonec ze vzorků extrahovat a “sklidit”. Přístroj zatím existuje jen ve stádiu prototypu. Může se v něm najednou odehrávat až 8 různých experimentů, s rozdílným chemickým složením prostředí a s různými úseky účinkujících genetických informací. Vše se děje v zásadě bez dotyku lidské ruky, což uživatelům umožňuje vyhnout se nežádoucí kontaminaci vzorků.
Microbial Design Studio bude nejdříve poskytnuto laboratořím. Zhruba po dvou letech bude navíc volně dostupné na trhu, v podobě různě vybavených verzí, od základní až po plně profesionální, to vše za ceny v řádu tisíců dolarů. Navíc lze tyto “genetické reaktory” navrstvit na sebe a nechat v nich automaticky probíhat desítky nezávislých pokusů s genetickými změnami mikrobů najednou. Přístroj ušetří výzkumníkům či výrobcům chemikálií spoustu manuální a manipulační práce, takže získaný čas mohou věnovat na koncepční otázky vývoje nových mikroorganismů a jimi produkovaných chemických látek. Tvůrci mluví o své stolní výrobně mikroorganismů jako o analogii osobního počítače v oblasti biologii.
Zdroje: University of Pennsylvania, Biorealize Microbial Design Studio, Popular Science, Popular Mechanics, MicobiologyBytes, Vimeo
E-shop Českého rozhlasu
Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?
Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka
Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama
Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.
