Искусственный интеллект впервые создал геном бактерии

Группа ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха создала первый геном живого организма, который был полностью сгенерирован компьютером. Об этом сообщает Science Daily.

Ученые взяли за основу геном хорошо изученной пресноводной бактерии Caulobacter crescentus и сократили количество генов с 4000 до достаточных для выживания 680. Полученную последовательность преобразовали с помощью компьютерного алгоритма. Геном радикально упростили, чтобы облегчить процесс синтеза. Воспользовавшись избыточностью генетического кода, алгоритм рассчитал идеальную последовательность ДНК.

Замене подверглась примерно шестая часть из 800 000 нуклеотидов. Методика позволяет не только упростить синтез ДНК, но и оценить полноту знаний о геноме тех или иных организмов. Если представления о работе определенных генов неверны, то их искусственные аналоги не смогут выполнять необходимые функции. Добавив в геном настоящей бактерии искусственные участки, ученые проверили, насколько хорошо работают синтезированные алгоритмом гены. Функциональными оказались только 580 из 680 генов.

Несмотря на то, что искусственный геном оказался неидеальным, исследователи полны решимости довести технологию до совершенства. Благодаря использованию алгоритмов методика уже стала намного более эффективной.

Среди возможных применений технологии исследователи называют создание синтетических организмов для производства лекарств и витаминов, а также вакцин. Кроме того, она поможет биологам изучать фундаментальные вопросы жизни и наследственности. Теперь швейцарские биологи планируют перейти к третьей версии Caulobacter ethensis, получив целиком функциональный «минимальный» синтетический геном и начав размножение живых клеток.