Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

Samozřejmě se lidé budou „umělého života“ bát. Mají to v genech

Cesta k vytvoření umělého života bude ještě dlouhá, ale minulý týden jsme po ní udělali jeden malý krok. Vědci představili „minimalistickou bakterii“ - rekordmana, který dokáže v běžném prostředí přežít s nejmenším známým počtem genů. Co tato práce znamená a jaký by mohl být její význam i přijetí, přibližuje český genetik Petr Svoboda.

Molekulární biolog Petr Svoboda | foto:  Tomáš Krist, MAFRA

Petr Svoboda

Absolvoval PřF UK a následně odjel do Philadelphie, kde v roce 2002 obhájil doktorát z buněčné a molekulární biologie. Další tři roky pracoval v Basileji. V roce 2007 se vrátil do Prahy a od té doby vede laboratoř na Ústavu molekulární genetiky AV ČR a vyučuje na PřF UK (kde se v roce 2013 stal docentem). Věnuje se intenzivně problematice Ph.D. studia a byl iniciátorem projektu veřejné laboratoře.

Je také jedním z mála českých nositelů prestižního grantu Evropské výzkumné rady (ERC). V jeho případě na projekt zkoumání obrany organismů proti virům s pomocí evolučně staršího principu tzv. RNA interference.

Jak zajímavé je představení takového mikroorganismu z hlediska odborníka?
Rozhodně je to zajímavé. O minimálním potřebném počtu genů se debatuje už přes dvacet let a teď je tady dělící se buňka s nejmenším známým počtem genů. Je to významný, ale nikoliv neočekávaný výsledek, vzhledem k pokroku v technologiích syntézy a analýzy DNA. Již dlouho víme, že divoce žijící organismy mají spoustu genů, bez kterých mohou ve vhodném prostředí bez problémů přežít. Abych to uvedl do kontextu: běžné bakterie mají až několik tisíc genů, ale Mycoplasma genitalium je parazitická bakterie s nejmenším známým genomem, která se zbavila většiny nepotřebných genů a má jen 525 genů, což není tak daleko od minimálního počtu genů (473 genů), kterého se teď povedlo dosáhnout úpravou genomu příbuzné bakterie Mycoplasma mycoides, která má normálně 985 genů.

Takže výsledek výrazně nepředčil očekávání, pokud dobře chápu...
Výsledek se dal zhruba očekávat. Zajímavé jsou ale i další věci. Za prvé biologové očekávali, že minimální počet genů by mohl být ještě o cca 200 nižší, ale naše znalosti a technologie nejsou v tuhle chvíli na takové úrovni, abychom dokázali takový organismus poskládat dohromady. Je nutné si uvědomit, že současný postup byl založený na odstraňování genů a zároveň ponechával geny, jejichž produkty (proteiny) prošly nějakou adaptací v konkrétním organismu. Je to jako vzít auto a odstraňovat z něj nedůležité součástky a chtít, aby pořád jezdilo. Výsledný minimální počet součástek dost záleží na tom, z jakého typu auta se budou odstraňovat. Jsem si jistý, že ten minimální počet 473 genů není konečný a bude se dál snižovat, až lépe pochopíme, jak pracovat s interakcemi jednotlivých proteinů.

A za druhé?
Zvolený postup výroby DNA a následný přenos do hostitelské buňky, kde se vymění za její vlastní DNA, je originální a dává mnohem větší možnosti než klasické metody postupného odřezávání DNA z genomu a testování, jestli to buňce nevadí. Určitě to ocení investoři a Craig Venter už dokázal, že je zkušený obchodník. Vlastně vědci ukázali svůj investiční potenciál.

V čem spočívá?
Je to další krok k výrobě bezpečných syntetických organismů. Ty budou moct nahradit dosud používané bakterie. Aby nevznikla panika - jde o bakterie, které se používají už více než čtyřicet let. Nová generace syntetických organismů bude ještě bezpečnější a jednodušší pro manipulaci, protože je budeme mít pod naprostou kontrolou - mimo kultivační nádobu nedokážou přežít. Případně jejich DNA nebude kompatibilní s normálním genetickým kódem, takže nebude v normálních organismech fungovat, i kdyby se do nich dostala. A evoluci jejich genomu budeme mít zcela pod kontrolou.

Takže jde o velký pokrok proti předchozím verzím této upravené bakterie?
Samozřejmě je, ale je to nutné brát spíše jako průjezdní bod na cestě v práci s bakteriální DNA než nějaký dramatický milník. Nechci říkat, že to byla jenom otázka času a peněz, protože je zřejmé, že to nebyla jednoduchá cesta a vynutila si dobře rozmyšlené řešení.

Není překvapivé, že u poměrné velké části genů - zhruba pětiny - nedokáže tým říci, k čemu vlastně jsou?
To není překvapivé, to procento neznámých genů je o dost menší než před lety, kdy bylo běžné, že u genomu byla polovina genů neznámá. Ono totiž pořádně analyzovat, co nějaký gen dělá, trvá měsíce až roky. Je zcela běžné, že lidé na jednom genu stráví doktorát. Technických obtíží může být celá řada. Abych to převedl do nějaké srozumitelnější analogie - zkuste si představit, že budete definovat minimální sadu součástek televize pomocí šroubováku a kladiva. Které to jsou, se dá zjistit celkem snadno. Ale zjistit, co dělají, to je jiná liga. Zvlášť pomocí šroubováku a kladiva, abych se podržel té původní analogie.

Je zveřejnění téhle práce pro obor velká událost?
Jak jsem říkal, zajímavé to je, ale existuje řada zajímavějších a překvapivějších objevů. Když tohle třeba srovnám s klonováním ovce Dolly, tam byla většina biologů překvapena, že restartování vývoje z genetické informace tělní buňky je vůbec možné. Ten experiment naprosto změnil biologii a chápání kontroly embryonálního vývoje. To vedlo k objevu indukovaných kmenových buněk, které dnes můžeme získat z tělních buněk a můžeme tak nahrazovat kmenové embryonální buňky získávané z embryí. Co se týče poslední doby, tak v molekulární biologii největší revoluci způsobily řízené nukleázy, tzv. CRISPRy, to je jednoznačně nobelovský objev, je jenom otázkou času, kdy ta cena bude udělena.

Budou se lidé „umělého života“ bát?
Samozřejmě! Lidé se bojí všeho neznámého, mají to v genech. Manipulace s geny a umělý organismus jsou solidní základ pro vyvolání strachu, který se nedá racionálními argumenty rozptýlit, protože lidé se budou rozhodovat emocionálně. Většina lidí ani neví, co je to gen, ale naše mozky jsou evolučně naprogramované, aby se mohly rozhodovat i v situacích, kterým úplně nerozumíme. Dopadne to podle mého názoru podobně jako v případě GMO - to je v zásadě společenský, etický a politický problém a ne nějaká významná hrozba pro lidstvo. Zdravotní rizika z GMO jsou naprosto zanedbatelná ve srovnání s čímkoliv, co dýcháme, jíme a pijeme. A tady bude umělý organismus s ještě nižším rizikem, než dosud vytvořená GMO. Budou se lidi bát méně? Samozřejmě ne!

Autor:
  • Nejčtenější

Zázrak! NASA po pěti měsících obdržela od sondy Voyager smysluplnou zprávu

v diskusi je 153 příspěvků

23. dubna 2024  13:37

Když se v únoru letošního roku stále nedařilo navázat smysluplnou komunikaci s jedním z...

Herečce Slávce Budínové by bylo 100 let. Zemřela opuštěná, bez zájmu veřejnosti

v diskusi je 27 příspěvků

21. dubna 2024

Před 100 lety, 21. dubna 1924, se v Ostravě narodila známá česká herečka Slávka Budínová.

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Znovuzrození japonských letadlových lodí. Ve výzbroji budou mít F-35B

v diskusi je 51 příspěvků

19. dubna 2024

Japonsko má ve své ústavě zakázáno vlastnit ofenzivní zbraně, jako jsou letadlové lodě. Doba...

Uvidíme v budoucnu na obloze druhý Měsíc? Příčinou může být neobvyklá hvězda

v diskusi je 13 příspěvků

17. dubna 2024

Velmi neobvyklá hvězda éta Carinae v 19. století náhle zjasnila a stala se druhou nejjasnější...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Unikátní exkurze. Nahlédněte do francouzské jaderné ponorky před vyplutím

v diskusi je 16 příspěvků

20. dubna 2024

Není obvyklé, aby reportéři mohli nahlédnout do jaderné ponorky v aktivní službě. Agentura AP nyní...

POZOR VLAK: Slavíme půl století pražského metra, vznikla k tomu unikátní hra

v diskusi jsou 3 příspěvky

24. dubna 2024  7:29

Pro Československo, a především pro Prahu, to byl slavný den, devátého května 1974 byl slavnostně...

Jiří Horák obnovil ČSSD a dovedl ji do parlamentu. Se Zemanem si nerozuměl

v diskusi jsou 2 příspěvky

24. dubna 2024

Před 100 lety se narodil Jiří Horák, který po sametové revoluci pomáhal znovuobnovit sociální...

Dnes už se bez nich válčit nedá. Raketový vzestup bojových dronů

v diskusi je 37 příspěvků

24. dubna 2024

Bezpilotní letadla (drony) jsou v posledních dvou dekádách na raketovém vzestupu. Přispěla k tomu...

Snadno s fotkami už i ve Windows. Aplikace Fotografie vyrostla na novou úroveň

v diskusi nejsou příspěvky

24. dubna 2024

Premium Aplikace Fotografie, která je pevnou součástí Windows, slouží nejen k prohlížení obrázků. Stejně...

Pronájem bytu 3+1, Předměřice nad Labem.
Pronájem bytu 3+1, Předměřice nad Labem.

Školská, Předměřice nad Labem, okres Hradec Králové
13 000 Kč/měsíc

Manželé Babišovi se rozcházejí, přejí si zachovat rodinnou harmonii

Podnikatel, předseda ANO a bývalý premiér Andrej Babiš (69) s manželkou Monikou (49) v pátek oznámili, že se...

Sexy Sandra Nováková pózovala pro Playboy. Focení schválil manžel

Herečka Sandra Nováková už několikrát při natáčení dokázala, že s odhalováním nemá problém. V minulosti přitom tvrdila,...

Herečka Hunter Schaferová potvrdila románek se španělskou zpěvačkou

Americká herečka Hunter Schaferová potvrdila domněnky mnoha jejích fanoušků. A to sice, že před pěti lety opravdu...

Největší mýty o zubní hygieně, kvůli kterým si můžete zničit chrup

Možná si myslíte, že se v péči o zuby orientujete dost dobře, přesto v této oblasti stále ještě existuje spousta...

Tenistka Markéta Vondroušová se po necelých dvou letech manželství rozvádí

Sedmá hráčka světa a aktuální vítězka nejprestižnějšího turnaje světa Wimbledonu, tenistka Markéta Vondroušová (24), se...