IL RISVEGLIO DEL CADUCEO DORMIENTE: la vera genesi dell'Homo sapiens

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VIDEO SINOSSI DELL'UOMO KOSMICO

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LA NUOVA CONOSCENZA

giovedì 30 marzo 2017

LA VITA SINTETICA


A un passo dal primo Dna sintetico: costruiti 6 cromosomi dal lievito del pane

Il primo genoma sintetico è ormai vicinissimo: un Dna interamente progettato e costruito dall'uomo non è più fantascienza, ma una realtà che promette di trasformare in modo radicale il futuro della biologia. Ormai è solo questione di tempo: utilizzando gli stessi 'ingredienti' della natura e uno speciale software chiamato BioStudio, sono stati costruiti cinque cromosomi del comune lievito del pane Saccharomyces cerevisiae, che si aggiungono a quello ottenuto nel 2014. I cromosomi sintetici del lievito sono quindi sei e costituiscono oltre un terzo dei 16 cromosomi complessivi di questo organismo. Ai cinque nuovi cromosomi sintetici (chiamati synII, synV, synVI, synX, e synXII) e alle prospettive che si aprono nella biologia sintetica la rivista Science dedica nove articoli. Di questi, sette si devono al progetto internazionale Genoma Sintetico del Lievito, indicato con la sigla Sc2.0, lo stesso che aveva ottenuto il primo cromosoma. Il lievito del pane conferma così la sua tradizione di apripista nella storia della genetica, considerando che nel 1996 è stato il primo organismo con le cellule dotate di nucleo (eucariota) di cui è stata ottenuta la mappa del Dna. Ora il progetto intende costruire la versione sintetica degli altri dieci cromosomi del lievito e ottenere così il primo genoma sintetico mai realizzato. A soli sei anni dal primo successo eclatante, con la costruzione della prima cellula sintetica da parte del pioniere di questo campo di ricerca, Craig Venter, la biologia sintetica si avvicina a un altro traguardo fondamentale. Quando il genoma del lievito sarà completo la ricerca avrà a disposizione un organismo che ha molto in comune con l'uomo, ha osservato il genetista Edoardo Boncinelli: "tra il lievito e noi esseri umani - ha rilevato - c'è un'incredibile comunanza, anche se le dimensioni sono molto diverse". i meccanismi che controllano le cellule del lievito sono infatti gli stessi che controllano l'espressione dei geni nelle cellule dei mammiferi, ha osservato anche il genetista Stefano Gustincich, direttore del Laboratorio di Neurogenomica dell'Istituto Italiano di Tecnologia (Iit). Si avvicina anche la realizzazione del sogno di Venter, che nel 2016 aveva ottenuto il primo Dna con i geni indispensabili alla sopravvivenza: una sorta di mattoncino Lego della biologia da assemblare in tanti modi diversi per svolgere funzioni diverse, come produrre biocarburanti o farmaci.

da:
COS’ E’ LA VITA SINTETICA?

“Per vita sintetica (dall'inglese synthetic life), si definisce una forma di vita generata da un processo di manifattura o sintesi. Tuttavia, ufficialmente non c'è pieno accordo sulla esistenza di forme di vita simili. Il 31 maggio 2007 fu depositato presso il US patent & trademark Office il brevetto numero 20070122826, intitolato "Minimal bacterial genome" Questo brevetto si riferisce ad un organismo di 381 geni, ottenuto costruendo un cromosoma sintetico, usando sostanze chimiche presenti in laboratorio. Questo microorganismo è stato ribattezzato "Syntia". Il brevetto è detenuto dal J. Craig Venter Institute di J. Craig Venter, lo scienziato che guidò il progetto concorrente al progetto Genoma. Si è partiti dal Mycoplasma genitalium che contiene 482 geni (ed è quindi il più piccolo genoma presente in natura) e sono stati rimossi sistematicamente alcuni geni, fino ad arrivare al numero di geni minimo per garantire a una cellula la possibilità di vivere e riprodursi in laboratorio. Per individuare i geni non essenziali è stato utilizzata la mutagenesi traspositiva, che consiste nell'inserimento casuale di trasposoni (si definiscono trasposoni alcuni elementi genetici presenti nei genomi di procarioti ed eucarioti, capaci di spostarsi da una posizione all'altra del genoma) nel genoma di Mycoplasma genitalium. Le cellule sono poi fatte crescere e il DNA viene estratto e sequenziato, per individuare in quali regioni genomiche si è inserito il trasposone. Poiché l'inserimento del trasposone in una sequenza genica interferisce con la sua funzione, i batteri in grado di sopravvivere hanno subito un'inserzione in una sequenza che può essere considerate non essenziale. Questo approccio ha permesso di isolare 381 geni indispensabili alla vita. Questo studio è chiamato Minimal Genome Project”. Il J. Craig Venter Institute ha quindi sintetizzato artificialmente, il Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 partendo da una sequenza nucleotidica creata in laboratorio di M. mycoides inserita in un Mycoplasma capricolum a cui era stato eliminato il genoma. Allo stato attuale il batterio artificiale Mycoplasma laboratorium, non è stato ancora sintetizzato. Nel 2010 Craig Venter et al. hanno pubblicato un articolo su Science (http://science.sciencemag.org/content/329/5987/52.full) in cui annunciano di avere costruito in laboratorio la prima cellula artificiale, controllata da un DNA sintetico e in grado di dividersi e moltiplicarsi proprio come qualsiasi altra cellula vivente.




PER APPROFONDIMENTI:






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" IL RISVEGLIO DEL CADUCEO DORMIENTE: LA VERA GENESI DELL'HOMO SAPIENS"
DI MARCO LA ROSA
SONO EDIZIONI OmPhi Labs








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