«Вскоре мы не будем редактировать геном — мы просто распечатаем его»

У человечества давняя история взаимоотношений с грибками Saccharomyces cerevisiae, более известными как пекарские дрожжи. Пиво умели варить еще древние шумеры, а сейчас мы делаем из дрожжей этиловый спирт и инсулин и проводим на них испытания в лабораториях.

По мнению Джефа Боке, директора Института системной генетики при Нью-Йоркском университете, останавливаться на этом не стоит. Под его руководством работает международная команда ученых, которые синтезируют 12,5 миллионов «букв», из которых состоит геном клеток дрожжей. В результате искусственные дрожжи — Sc2.0 — станут полностью настраиваемыми. «Думаю, это будет более важное событие, чем космическая или компьютерная революции», — считает Джордж Черч, знаменитый генетик из Медицинской школы Гарварда.

Раньше ученые уже синтезировали генетические инструкции, которые управляли вирусами и бактериями. Но дрожжи — эукариоты, то есть держат свой геном в ядре, в виде хромосом, как и люди. В марте прошлого года Боке сообщил о том, что задача, требующая усилий 200 ученых со всего мира, выполнена почти на 30%. Сейчас готовы все 16 хромосом — некоторые полностью, некоторые минимум на 80%, сообщает MIT Technology Review.

Ученые не просто заменяют естественные гены дрожжей на искусственные, они создают молекулярные щели, с помощью которых можно тасовать хромосомы, как колоду карт. Эта система называется SCRaMbLE. В результате на глазах исследователей может происходить ускоренная эволюция — миллионы штаммов синтетических дрожжей с различными свойствами станут объектом научных экспериментов и заменят обычные дрожжи.

Этот проект напоминает первый автомобиль Генри Форда — построенный вручную и единственный в своем роде. Но однажды создание генома на компьютере станет будничным делом. Вместо того чтобы редактировать ДНК какого-нибудь организма, проще будет просто распечатать его новую копию. Например, водоросли, которые вырабатывают топливо; или устойчивый к заболеваниям орган человеческого тела; даже живую особь вымершего вида. Вполне возможно, что Sc2.0 станет вторым по значимости достижением дрожжей — после пива.

Генетики Гарварда под руководством Джорджа Черча готовятся возродить шерстистых мамонтов, вымерших 4000 лет назад, скрестив их с азиатским слоном. Пока технология для этого еще не созрела, но через пару лет это уже может произойти.