Genomica sintetica
La genomica sintetica è un tipo di ingegneria genetica. Essa produce geni che non si verificano mai in natura.
La genomica sintetica non utilizza geni naturali. Può utilizzare serie di coppie di base progettate su misura. In futuro, potrebbe utilizzare codici genetici che non sono composti dalle due coppie di base del DNA attualmente utilizzate dalle forme di vita.
La genomica sintetica utilizza tecniche della ricerca genetica. I ricercatori possono realizzare lunghe catene di coppie di base a basso costo e con precisione su larga scala. Questo permette loro di fare esperimenti su genomi che non esistono in natura. Usano anche idee in strutture di calcolo di alto livello per il ripiegamento delle proteine e per l'elaborazione di dati di fascia alta.
L'Istituto J. Craig Venter lavora in questo campo. Il team di circa 20 ricercatori è guidato dal premio Nobel Hamilton Smith, dal ricercatore sul DNA Craig Venter e dal microbiologo Clyde A. Hutchison III. Il gruppo Venter ha messo insieme un genoma batterico semisintetico di Mycoplasma genitalium mediante ricombinazione di 25 frammenti sovrapposti. Questo è stato fatto in un unico passaggio:
"L'uso della ricombinazione del lievito semplifica notevolmente l'assemblaggio di grandi molecole di DNA da frammenti sia sintetici che naturali".
I genetisti hanno realizzato il primo cromosoma sintetico per il lievito. "I geni del cromosoma originale sono stati sostituiti con versioni sintetiche e il cromosoma artificiale finito è stato poi integrato con successo in una cellula di lievito".
Altre società, tra cui una chiamata Synthetic Genomics (società), sono state costituite per sfruttare i numerosi usi commerciali dei genomi progettati su misura.
Domande e risposte
D: Che cos'è la genomica sintetica?
R: La genomica sintetica è un tipo di ingegneria genetica che crea geni che non sono presenti in natura. Non utilizza i geni presenti in natura, ma può invece utilizzare serie di coppie di basi progettate su misura.
D: Come funziona la genomica sintetica?
R: La genomica sintetica utilizza le tecniche della ricerca genetica per creare lunghe catene di coppie di basi in modo economico e preciso su larga scala. Ciò consente ai ricercatori di sperimentare con genomi che non esistono in natura. Vengono utilizzate anche idee di ripiegamento delle proteine e strutture informatiche di alto livello.
D: Chi guida la ricerca in questo campo?
R: Il team del J. Craig Venter Institute, composto da circa 20 ricercatori, è guidato dal premio Nobel Hamilton Smith, dal ricercatore sul DNA Craig Venter e dal microbiologo Clyde A. Hutchison III.
D: Quali risultati ha raggiunto il gruppo Venter finora?
R: Il gruppo Venter ha messo insieme un genoma batterico semisintetico di Mycoplasma genitalium, ricombinando 25 frammenti sovrapposti in un unico passaggio, utilizzando la tecnologia di ricombinazione del lievito. Inoltre, i genetisti hanno realizzato il primo cromosoma sintetico per il lievito, sostituendo i geni del cromosoma originale con versioni sintetiche e integrandolo con successo in una cellula di lievito.
D: Esistono applicazioni commerciali per i genomi progettati su misura?
R: Sì, sono state create aziende come Synthetic Genomics per sfruttare i numerosi usi commerciali dei genomi progettati su misura.
D: Che tipo di esperimenti si possono fare con la genomica sintetica?
R: Si possono fare esperimenti su genomi che non esistono in natura, utilizzando tecniche di genomica sintetica, come la creazione di lunghe catene di coppie di basi in modo economico e preciso su larga scala o la ricombinazione di 25 frammenti sovrapposti in un unico passaggio, utilizzando la tecnologia di ricombinazione del lievito.
