Чума в Мексиканском заливе
В ноябре 2017-го британское интернет-издание «Индепендент» разместило статью, посвященную новой программе синтетической биологии Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), «Передовые технологии использования растений» (Advanced Plant Technologies – APT).
Военное ведомство планирует создать генно-модифицированные водоросли, которые могут выполнять функцию самоподдерживающихся датчиков для сбора информации в условиях, где использование традиционных технологий невозможно.
Насколько это реально и чем грозит человечеству?
Как предполагается, природные возможности растений могут быть использованы для обнаружения соответствующих химических веществ, вредных микроорганизмов, излучения и электромагнитных сигналов.
При этом изменение их генома позволит военным контролировать состояние окружающей среды и не только. Это в свою очередь позволит дистанционно отслеживать реакцию растений, используя уже имеющиеся технические средства.
Послушные вирусы
Со слов менеджера программы APT Блейка Бекстина (Blake Bextine), целью DARPA в данном случае является разработка эффективной многоразовой системы конструирования, непосредственного создания и тестирования различных биологических платформ с легкоадаптируемыми возможностями, которые могут быть применены к широкому спектру сценариев.
Отдадим дань уважения американским ученым и военному ведомству США, которое активно способствует развитию синтетической биологии. Вместе с тем отметим, что значительный прогресс последних лет, предполагаемые результаты которого должны быть направлены на благо человечества, создал и совершенно новую проблему, последствия которой непрогнозируемы и непредсказуемы.
Получается, США теперь обладают технической возможностью конструирования искусственных (синтетических) микроорганизмов, которые отсутствуют в естественных условиях. А значит, речь о биологическом оружии (БО) нового поколения.
Если вспомнить, в прошлом столетии интенсивные исследования США по разработке БО были направлены как на получение штаммов возбудителей опасных инфекционных заболеваний человека с измененными свойствами (преодоление специфического иммунитета, полиантибиотикорезистентность, повышение патогенности), так и на разработку средств их опознавания и мер защиты.
В результате усовершенствованы методы индикации и идентификации генетически измененных микроорганизмов. Разработаны схемы профилактики и лечения инфекций, вызванных природными и измененными формами бактерий.
Первые эксперименты по использованию методик и технологий рекомбинантной ДНК были проведены еще в 70-х и посвящены модификации генетического кода природных штаммов с помощью включения в их геном единичных генов, которые могли изменять свойства бактерий.
Это открывало перед учеными возможности по решению таких важных проблем, как получение биотоплива, бактериального электричества, лекарственных средств, диагностических препаратов и мультидиагностических платформ, синтетических вакцин и т. д. Примером успешной реализации таких целей служит создание бактерии, содержащей рекомбинантную ДНК и продуцирующей синтетический инсулин.
Но есть и другая сторона. В 2002 году искусственно синтезированы жизнеспособные полиовирусы, в том числе аналогичный возбудителю «испанки», унесшей в 1918-м десятки миллионов жизней. Хотя предпринимаются попытки и по созданию эффективных вакцин на основе таких искусственных штаммов.В 2007 году ученые из института J.
Craig Venter Research Institute (JCVI, США) впервые смогли транспортировать целый геном одного вида бактерий (Mycoplasma mycoides) в другой (Mycoplasma capricolum) и доказали жизнеспособность нового микроорганизма. Для определения синтетического происхождения таких бактерий в их геном обычно вводят маркеры, так называемые водяные знаки.
Синтетическая биология – интенсивно развивающееся направление, представляющее качественно новый шаг в развитии генной инженерии. От перемещения нескольких генов между организмами к проектированию и построению уникальных, не существующих в природе биологических систем с «запрограммированными» функциями и свойствами.
Более того, геномное секвенирование и создание баз данных полных геномов различных микроорганизмов позволит разработать современные стратегии ДНК-синтеза любого микроба в лабораторных условиях.Как известно, ДНК состоит из четырех оснований, последовательность и композиция которых определяют биологические свойства живых организмов.
Современная наука позволяет вводить в состав синтетического генома «неестественные» основания, функционирование которых в клетке заранее запрограммировать весьма сложно. И такие эксперименты по «встройке» в искусственный геном неизвестных последовательностей ДНК с неустановленными функциями уже выполняются за рубежом.
В США, Великобритании и Японии созданы многопрофильные центры, занимающиеся вопросами синтетической биологии, там работают исследователи различных специальностей.
Вместе с тем очевидно, что при использовании современных методических приемов повышается вероятность «случайного» или намеренного получения неизвестных человечеству химерных агентов биооружия с совершенно новым набором факторов патогенности. В этой связи возникает важный аспект – обеспечение биологической безопасности подобных исследований. По мнению ряда специалистов, синтетическая биология относится к области деятельности с высокими рисками, связанными с конструированием новых жизнеспособных микроорганизмов. Нельзя исключить, что созданные в лаборатории формы жизни могут вырваться из пробирки, превратиться в биологическое оружие и это нанесет угрозу существующему природному разнообразию.
Особого внимания заслуживает факт, что в публикациях по вопросам синтетической биологии, к сожалению, не нашла отражения еще одна важная проблема, а именно сохранение стабильности искусственно созданного генома бактерий.
Микробиологам хорошо известно явление спонтанных мутаций за счет изменения или выпадения (делеции) того или иного гена в геноме бактерий и вирусов, которые приводят к изменению свойств клетки. Однако в естественных условиях частота возникновения подобных мутаций невелика и геном микроорганизмов характеризуется относительной стабильностью.
Эволюционный процесс формировал разнообразие микробного мира в течение тысячелетий. Сегодня вся классификация семейств, родов и видов бактерий и вирусов основана на стабильности генетических последовательностей, которая позволяет проводить их идентификацию и определяет специфические биологические свойства.
Именно они явились отправной точкой при создании таких современных методов диагностики, как определение белковых или жирнокислотных профилей микроорганизмов с помощью MALDI-ToF масс-спектрометрии или хромо-масс-спектрометрии, выявление специфических для каждого микроба ДНК-последовательностей с помощью ПЦР-анализа и др.
В то же время стабильность синтетического генома «химерных» микробов в настоящее время неизвестна, а предсказать, насколько мы смогли «обмануть» природу и эволюцию, невозможно. Поэтому спрогнозировать последствия случайного или намеренного проникновения подобных искусственных микроорганизмов за пределы лабораторий весьма сложно.
Даже при «безобидности» созданного микроба выход его «в свет» с совершенно отличными от лаборатории условиями может привести к повышенной мутабельности и формированию новых вариантов с неизвестными, возможно, агрессивными свойствами. Яркой иллюстрацией данного положения служит создание искусственной бактерии синтия.
Смерть в розлив
Синтия (Mycoplasma laboratorium) – выведенный в лабораторных условиях синтетический штамм микоплазмы. Он способен к самостоятельному размножению и был предназначен, как утверждается в зарубежных СМИ, для ликвидации последствий нефтяной катастрофы в водах Мексиканского залива путем поглощения загрязнений.
В 2011 году бактерии запустили в Мировой океан для уничтожения нефтяных пятен, представляющих угрозу экологии Земли. Это необдуманное и плохо просчитанное решение вскоре обернулось страшными последствиями – микроорганизмы вышли из-под контроля.
Появились сообщения о страшном заболевании, названном журналистами синей чумой и ставшем причиной вымирания фауны в Мексиканском заливе. При этом все публикации, вызвавшие панику населения, относятся к периодической печати, тогда как научные издания предпочитают молчать.
В настоящее время нет никаких прямых научных доказательств (или они намеренно скрываются) о том, что неизвестное смертельное заболевание вызвано именно синтией. Однако дыма без огня не бывает, поэтому высказанные версии экологической катастрофы в Мексиканском заливе требуют пристального внимания и изучения.
Предполагается, что в процессе поглощения нефтепродуктов синтия изменила и расширила питательные потребности, включив в «рацион» белки животного происхождения. Попадая в микроскопические раны на теле рыб и других морских животных, она с кровотоком разносится по всем органам и системам, за короткое время буквально разъедая все на своем пути.
Всего за несколько дней кожные покровы тюленей покрываются язвами, постоянно кровоточащими, а потом полностью сгнивают. Увы, появились сообщения о смертельных случаях заболевания (с тем же симптомокомплексом) и людей, искупавшихся в Мексиканском заливе.
Существенным моментом является тот факт, что в случае синтии заболевание не поддается лечению известными антибиотиками, так как в геном бактерии, помимо «водяных знаков», были введены гены устойчивости к антибактериальным препаратам. Последнее вызывает удивление и вопросы.
Зачем первоначально сапрофитному микробу, неспособному вызывать заболевания человека и животных, гены устойчивости к антибиотикам?В этой связи по меньшей мере странным выглядит молчание официальных представителей и авторов этой заразы. По мнению некоторых экспертов, происходит сокрытие истинных масштабов трагедии на правительственном уровне.
Высказывается также предположение о том, что в случае использования синтии речь идет о применении бактериологического оружия широкого спектра действия, представляющего угрозу возникновения межконтинентальной эпидемии.
При этом для того, чтобы рассеять панику и слухи, США обладают всем арсеналом современных методов идентификации микроорганизмов, а определение этиологического агента этой неизвестной инфекции не представляет труда.
Конечно, нельзя исключить, что это является результатом непосредственного воздействия нефти на живой организм, хотя симптомы заболевания больше указывают на его инфекционную природу. Тем не менее вопрос, повторим, требует ясности.Закономерна обеспокоенность бесконтрольными исследованиями многих российских и зарубежных ученых.
Для уменьшения риска предлагается несколько направлений – введение личной ответственности за разработки с непрограммируемым результатом, повышение научной грамотности на уровне профессиональной подготовки, широкое информирование общественности о достижениях синтетической биологии через СМИ.
Но готово ли сообщество следовать этим правилам? Например, вынос из лаборатории США спор возбудителя сибирской язвы и их рассылка в конвертах ставит под сомнение эффективность контроля.
Более того, с учетом современных возможностей облегчается доступность баз данных генетических последовательностей бактерий, включая возбудителей особо опасных инфекций, техники синтеза ДНК, методики создания искусственных микробов. Нельзя исключить получения несанкционированного доступа к этой информации со стороны хакеров с последующей продажей заинтересованным лицам.
Как показывает опыт «запуска» в природные условия синтии, все предлагаемые меры оказываются малоэффективными и не гарантируют биологическую безопасность окружающей среды. Кроме того, нельзя исключить, что могут иметь место и отдаленные экологические последствия внедрения в природу искусственного микроорганизма.
Предложенные меры по контролю – широкое оповещение СМИ и усиление этической ответственности исследователей при создании искусственных форм микроорганизмов – пока не вселяют оптимизма. Наиболее эффективным представляется правовое регулирование биологической безопасности синтетических форм жизни и системы их мониторинга на международном и национальном уровнях по новой системе оценки рисков, которая должна включать комплексную, экспериментально доказательную проработку последствий в области синтетической биологии. Возможным решением может быть также создание международного экспертного совета по оценке рисков использования ее продуктов.Анализ показывает, что наука вышла на совершенно новые рубежи и поставила неожиданные проблемы. До настоящего времени схемы индикации и идентификации опасных агентов были направлены на их детекцию на основе выявления специфических антигенных или генетических маркеров. Но при создании химерных микроорганизмов, обладающих разными факторами патогенности, данные подходы малоэффективны.Более того, разработанные в настоящее время схемы специфической и экстренной профилактики, этиотропной терапии опасных инфекций также могут оказаться бесполезными, так как рассчитаны, даже в случае использования измененных вариантов, на известного возбудителя.
Человечество, не ведая того, вступило на тропу биологической войны с неизвестными последствиями. Победителей в этой войне может и не быть.
Источник: https://topwar.ru/134516-chuma-v-meksikanskom-zalive.html
Ученые создали синтетическую бактерию с максимально короткой ДНК
РИА Новости. Молекулярные биологи из США представили новую версию синтетической бактерии-«синтии», геном которой они смогли укоротить до рекордных значений – он содержит в себе всего 473 гена, или 531 тысячу генетических «букв»-нуклеотидов, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
«Синтия-3.0» под микроскопом
© Hutchinson et al. / Science
Под словом «синтетическая жизнь» ученые обычно понимают рукотворный химический и биологический аналог живой клетки. Такой организм ничем не будет отличаться по своему устройству от существующих сегодня микробов.
Первая попытка создать такой организм была предпринята в 2010 году.
Известный американский биолог-предприниматель Крэйг Вентер (Craig Venter) представил миру «синтию», искусственную бактерию, копию микроба Mycoplasma mycoides.
«Синтия» не была полноценным представителем синтетической жизни – по сути Вентер и его коллеги создали не всю бактерию, а лишь ее хромосому, которую они вставили внутрь клетки другого микроба, откуда был удален весь генетический материал. По этой причине, а также из-за попыток Вентера добавить «копирайты» в ДНК, многие ученые отказываются признать «синтию» синтетической бактерией.
В своей новой работе Вентер и его коллеги поставили перед собой более амбициозную задачу – они создали не копию, а принципиально новый организм, хотя и основанный на «исходном коде» Mycoplasma mycoides, содержащий в себе минимальный набор генов, позволяющий бактерии нормально функционировать.
Изначально, как рассказывает Вентер, попытка создать такого микроба, которую осуществляли сразу две команды генетиков под его руководством, провалилась. Генетикам не удалось собрать жизнеспособную хромосому из тех критически важных генов, о которых мы уже знаем, что ознаменовало собой наличие целого ряда пока неизвестных нам участков ДНК, жизненно необходимых для работы организма микробов.
По этой причине группе Вентера пришлось пойти путем проб и ошибок, медленно удаляя те или иные гены и наблюдая за тем, не потеряла ли бактерия жизнеспособность. Постепенно они сократили геном «синтии», содержащий в себе чуть больше 900 генов, до небольшого набора из 473 генов, удаление каждого их которых ведет к смерти микроба.
После этого ученые «переставили» гены таким образом, чтобы связанные друг с другом участки располагались друг с другом, что позволило им сократить длину генома до 531 тысячи нуклеотидов. Это примерно на 70 тысяч «букв» меньше, чем длина генома бактерии Mycoplasma genitalium, обладающей самой коротким геномом на Земле среди всех живых существ.
К большому удивлению ученых, солидная доля генов – примерно 149 из них – никогда не была изучена ранее и функция и роль в работе организма пока не ясна. В ближайшее время Вентер и его коллеги попытаются выяснить, какие задачи они решают и можно ли их удалить без вреда для организма, если модифицировать работу клетки каким-то образом.
Как отмечают ученые, сама «синтия-3.0» может быть интересна другим молекулярным биологам в качестве платформы для изучения роли и работы других генов, не обязательных для выживания микробов.
Источник: РИА Новости
Метки Биология, Генетика, Микробиология. Закладка постоянная ссылка.
Источник: http://sci-dig.ru/biology/uchenyie-sozdali-sinteticheskuyu-bakteriyu-s-maksimalno-korotkoy-dnk/
Создание искусственной клетки “Синтия” сравнили с “ящиком Пандоры”
Ученые, которые обнародовали сенсационные данные, утверждают, что “Синтия” способна на чудеса – она накормит мир, заменит топливо и даже очистит воздух от загрязнений, поскольку их разработка может позволить создавать бактерии, “сконструированные” специально для решения конкретных задач.
Общество “Друзья Земли” (Friends of the Earth) немедленно отозвалось заявлением о том, что это научное достижение, которое подменяет сразу миллиарды лет очередного этапа эволюции, несет угрозу миру и на все исследования института должен быть введен мораторий.
“Мы должны быть абсолютно уверены в том, что установлено строгое государственное регулирование, защищающее окружающую среду и человеческое здоровье от этой потенциально опасной технологии.
Мы пока далеки от понимания, как гены влияют на развитие жизни, но будет трудно предотвратить эксперименты в синтетической биологии Вентера, которые уже вторгаются в естественную экосистему и уклад человечества, свергая естественные проявления жизни”, – говорится в заявлении этой международной организации со штаб-квартирой в Вашингтоне.
Многие экологи и правозащитники заявили по горячим следам, что правительство не готово к регулированию этой революционной сферы науки. Исследовательская “зеленая” организация ETC Group забила в набат, утверждая, что Вентер открыл “ящик Пандоры”.
“Это квинтэссенция синдрома “ящика Пандоры” – как расщепление атома или клонирование овечки Долли. Мы все столкнемся с последствиями этого тревожного эксперимента… Он выдвигает новый круг проблем, к которому не готовы ни правительство, ни общество”, – говорится в заявлении группы.
ETS также требует международного моратория на разработки в области синтетической биологии в частных лабораториях, полагая, что они могут нести угрозу жизни.
Объявление Вентера и его намерение открыто опубликовать все результаты исследования (Институт обратился за разрешением к регулятору) могут быть использованы во вред человечеству, полагают некоторые ученые, поскольку технология позволяет синтезировать и патогенные, то есть опасные для жизни, микробы.
Национальный научный совет по биологической безопасности вынужден был заверить, что “Синтия” не является новым биологическим оружием.
“Это не представляет дополнительной угрозы в виде создания биологического оружия”, – заявил Пол Кайм, президент Совета и молекулярный биолог Университета Северной Аризоны.
Религиозные группы в США также подняли этический вопрос создания “искусственной жизни”, полагая, что общество не готово воспринять прагматичное воссоздание “тайны бытия”.
Источник: https://ria.ru/20100521/236752454.html
Начало конца человечества – Метастазы Мексиканского залива (Жестко, очень жестко)
Пост жесткий говорю сразу !!!
Искусственно созданная для ликвидации с последствиями аварии в Мексиканском заливе, бактерия «Синтия», мутировала и теперь пожирает всё на своем пути.
«Синтия» была разработана по заказу BP (Би-Пи) компанией «Synthetic Genomics Inc.» и в 2011 году запущена в дело. Поначалу проявила себя очень даже хорошо, значительно сократив количество нефтяных пятен. Но успех ученых был непродолжительным, – спустя некоторое время бактерии отказались от нефти, и начали питаться другими органическими соединениями…
Они начали включать в свой рацион рыбу, тюленей и прочих морских обитателей.
Бедные животные, оказавшись в воде, зараженной «синтиями», были обречены – бактерии буквально за пару дней разъедали их кожный покров жуткими кровоточащими язвами…
Синтия» – первая в мире синтетическая бактерия; искусственный организм с полностью сконструированным компьютером геномом, который вообще не содержит в себе природной ДНК и состоит из особых цепочек «водяных знаков».
Такие искусственные клетки стремительно размножаются, обладая свойством самовоспроизводиться и функционировать в тех клетках, в которые они внедряются. К тому же, они вообще не поддаются воздействию антибиотиками и могут распространяться с дождём, вызывая тем самым сыпь и кожную аллергию. Организм, в который попадает Синтия, просто обречен.
Реакция СМИ оказалась предсказуемой: Массовые гибели птиц (не менее 5000) в Арканзасе, затем (примерно 500) возле Нового Орлеана, а также рыбы (приблизительно 100 000) в 30-тикилометровой зоне северной Луизианы СМИ связывали с неизвестным токсином.
А новостной телеканал CNN сразу же после аварии сообщил следующее: «128 работников ВР, занятых на ликвидации разлива заболели; от них потребовали не обращаться в общественные больницы».
Затем начали появляться новые сведения о подобных случаях заражения человеком. Люди, искупавшись в Мексиканском заливе, покрывались язвами, а спустя неделю умирали в муках.
Также язвы образовывались и во внутренних органах, вызывая обильные внутренние кровотечения и стопроцентный летальный исход.
А в СМИ то и дело констатировалась смерть жителей от «неизвестного вируса»… Сейчас же истинные масштабы трагедии скрываются на правительственном уровне.
А ведь, по предварительным данным, бактерии уже достигли Гольфстрима, который омывает Европу, и возникает следующий вопрос – Стоит ли торопиться планировать свой отпуск на море?
Кстати, по всему побережью Мексиканского залива на пляжи продолжает выносить коричневатые, упругие смолистые шарики…
«Они нанесут вред всякому, кто разломит их в руке или как-то иначе будет с ними контактировать. У вас может быть открытая рана, и [содержимое шарика] попадёт прямиком [в организм]», – предупреждает химик Боб Наман
Делая ссылку на исследование Университета штата Колумбия, Александр Хиггинс приводит следующие данные: после катастрофы 40% жителей Мексиканского залива приобрели заболевания дыхательных путей и кожи, а каждый четвёртый задумывается о переезде подальше от прежнего места жительства.
Похоже, Синтия уже добралась и до Арктики, во всяком случае, ученые пытаются разгадать причину массовой гибели тюленей. Неизвестная болезнь стремительно поражает не только кожу, но и внутренние органы морских обитателей.
Там настоящая эпидемия. Специалисты безуспешно пытаются понять, что именно заражает морских животных, которые медленно и мучительно гибнут на берегу.
«Частичная потеря волосяного покрова, воспаление в районе глаз, носа, воспаления язвенные на задних ластах и подмышечных впадинах. При вскрытии обнаружены язвенные воспалении на органах: сердце, мозге, печени и запах гнили», – сообщает младший научный сотрудник Чукотского НИИ рыбного хозяйства и океанологии, Максим Чакелев.
Очаги этого странного заболевания были обнаружены сразу на нескольких побережьях – тихоокеанском и арктическом. Взяв пробы, на данный момент ни одна из лабораторий, к сожалению, не в состоянии определить причину эпидемии.
«Мы ничего не нашли, то есть никаких инфекционных заболеваний, ни заражения радиационного, ничего. Поэтому сейчас будем на более серьёзном, на более глубоком уровне проводить исследование», – говорит заместитель начальника ветеринарного управления по Чукотскому АО, Александр Бурлака.
Первыми с неизвестной болезнью столкнулись жители Аляски. Там тюлени гибли недалеко от городка Барроу. Местные СМИ тем временем, пока ученые пытались определить природу явления, поспешили обвинить японцев. Но, на самом деле никаких следов радиации ученые не обнаружили.
А ведь, поначалу говорили, что у Синтии огромное будущее… Да бесспорно у бактерии есть будущее. Только вот у человечества похоже его нет. Далее жесткое фото, Очень жесткое, но правдивое.
Так действует бактерия СИНТИЯ которую создали американцы для уничтожения нефтяного пятна. Только, бактерия не захотела есть нефть а перекинулась на живность. При этом ее сделали невосприимчивой ко всем видам известных антибиотиков (спрашивается: ЗАЧЕМ?!!!).
Заразилась рыба, от нее птицы, которые разлетаются по всему миру… и это только начало…
59 летняя жительница Шри Ланки была достаточно обеспеченной в своей деревне. Деньги которые Карунаваси получала, работая на плантации, уходили на университет для её сына, питались натуральным хозяйством, жили в хижине и в целом не бедствовали. Однажды женщина вместе с сыном решили собственноручно выстроить небольшой домик.
Во время строительства она занесла инфекцию в небольшой порез на щеке. С этого и начался её самый большой в жизни кошмар… ВНИМАНИЕ ФОТО МОГУТ ШОКИРОВАТЬ!!! На следующий день лицо опухло, поднялась температура, но в больницу Карунаваси легла только через неделю.
Там её срочно прооперировали и срезали часть пораженных инфекцией мышц.
Но на этом ужасы не закончились. Инфекция возвращалась снова и снова и добивала оставшиеся ткани, пока совсем не обезобразила беднягу.
Сейчас случаем миссис Карунаваси занялась бригада американских трансплантологов и она будет 6 человеком в мире, которому будет полностью пересажено новое лицо …
Ученые мать их…..
Источник: https://ribalych.ru/2013/07/24/nachalo-konca-chelovechestva-metastazy-meksikanskogo-zaliva-zhestko-ochen-zhestko/
Искусственно созданная бактерия с именем Синтия – биологическое оружие нового поколения
rurik_l
Бактерия Синтия (Mycoplasma laboratorium) – штамм микоплазмы, способный к самостоятельному размножению, выведенный в лабораторных условиях при помощи пересадки генов. Синтетический вид был предназначен для уничтожения последствий разлития нефти в водах Мексиканского залива путем ее поглощения бактериями.
Но что-то пошло не так… Американские СМИ кричат в новостях об ужаснейших смертях птиц, рыб и других морских обитателей, внутренние органы и кожа которых буквально сгнили, разъедаемая неизвестными микроорганизмами.
Не только животные стали жертвами страшной неизлечимой болезни. Были зафиксированы и летальные исходы у людей. Начало эпидемии было положено именно в районе Мексиканского залива, что не оставляет сомнений в том, кто их виновник – это Синтия.
Рождение Синтии, или Проект Минимального Генома
Прародителем синтетической бактерии стала Mycoplasma genitalium – внутриклеточный паразит, содержащий в себе 482 гена. Группа ученых, состоящая из 20 человек, во главе с лауреатом Нобелевской премии С. Хэмильтоном, микробиологами К.А. Хадчисоном и К. Вентером, взялась за работу над проектом.
Суть заключалась в выделении из микоплазмы 381 минимальных для жизнеобеспечения клетки генов при помощи синтеза последовательности хромосомы ДНК. Как только хромосому, несущую в себе минимальный набор генов, удалось синтезировать, ее тут же пересадили в Mycoplasma genitalium, надеясь, что путем деления микоплазма будет воспроизводить клетки уже с искусственным набором ДНК.
Крейг Вентер
В 2010 г. было официально запатентовано создание Mycoplasma laboratorium, состоящей из синтезированных с нуля 1 млн. спаренных оснований (пар одинаковых РНК или противоположных ДНК) Mycoplasma mycoides, пересаженных в Mycoplasma capricolum. После встраивания генома новый вид стал способен к размножению.
Испытания бактерии в заливе
Новость о создании безопасного биологического очистителя океана от нефтяных загрязнений облетела весь мир.
В 2011 г. было решено запустить бактерии в Мировой океан для уничтожения нефтяных пятен, представляющих угрозу для экологии всей земли. Бактерии питались исключительно нефтью, что стало объектом гордости ее создателей.
Но вскоре проявились страшные последствия – микроорганизмы вышли из-под контроля. Появились сообщения о страшном заболевании, названным журналистами «Синей чумой», ставшем причиной вымирания огромного количества птиц, рыб, животных, обитавших в Мексиканском заливе.
«Синяя чума»
По недоказанным данным, бактерия Синтия перестала питаться нефтью Мексиканского залива, переключившись на более «вкусную» пищу. Попадая в микроскопические раны на теле животных, она с кровотоком разносится по все органам и системам, за короткое время буквально разъедая все на своем пути.
Всего за несколько дней кожные покровы тюленей покрывались язвами, постоянно кровоточащими, а потом практически полностью сгнивали. Изображенные на фото пораженные участки не могут не вызывать отвращения, но в то же время и сострадания к животным. Также при исследованиях погибших были обнаружены язвы и почернения на внутренних органах.
Вскрытая туша рыбы, выловленной в Мексиканском заливе (сентябрь 2010)
Появилась информация о том, что бактерии переключились на людей. Были зафиксированы заболевания искупавшихся в Мексиканском заливе местных жителей, приведшие к летальному исходу.
Глядя на фото конечностей людей на начальном этапе болезни, можно заметить красные волдыри на пораженных участках, словно следы от ожогов – первый симптом размножения инфекции. Волдыри очень болезненны. Вовремя начатое лечение, а именно хирургическое соскабливание пораженных участков может спасти от ампутации.
Лекарства от бактерии Синтии нет, на нее не действует ни один антибиотик, поэтому смерть неизбежна. Попав в малюсенькую ранку, она начинает размножаться с удивительной скоростью
Единственный выход, как при газовой гангрене, – ампутировать пораженный участок, не дав инфекции распространиться дальше. Иначе инфицированные внутренние органы начинают кровоточить, а человек умирает от внутреннего кровоизлияния.
На побережье залива часто выносит непонятные шарики, смолянистые на вид. Судя по представленным фото, они коричневого цвета размером с перепелиное яйцо. Это результат выброса нефтяных отложений, которые содержат в себе виновников заражения.
Смолянистые шарики
К шарикам категорически нельзя прикасаться, разламывать. Они, разрушая эритроциты, способны вызвать кровотечения – ушные, вагинальные, ректальные, носовые, в особенности у женщин и детей. Но действительно ли Синтия – виновник этой страшной неизлечимой болезни, и действительно ли заболевание так ново?
Некротический фасциит
Заболевание, похожее своим течением и симптомами на «Синюю чуму», носит название некротического фасциита. Вызывается оно бактериями, всем давно известными, – Стрептококками, а именно Streptococcus pyogenes, а также Клостридиями (Clostridium perfringens).
Микроорганизмы поражают подкожную клетчатку, разъедая плоть, вызывая гниение, отчего человек умирает. Довольно часто фиксируются вспышки болезни, что может свидетельствовать о невиновности Синтии.
Аргументы за и против
Ученые, создавшие бактерию Mycoplasma laboratorium, в один голос утверждают, что выведенная бактерия способна питаться только нефтью, которая является продуктом растительного происхождения.
Животный белок Синтия просто не способна переварить, что может указывать на ее невиновность. Как и снимает ответственность с ее создателей, а также делает невиновным правительство, разрешившее запуск бактерий в Мировой океан, который постепенно течением распространяет их по всей планете.
Колонии Mycoplasma laboratorium
Казалось бы, все логично, если только, способная к ускоренному размножению, не умирающая от действия антибиотиков бактерия не приобрела в процессе мутации новые способности, характеристики, не научилась питаться животными организмами.
Показательное купание американского президента и его семьи в водах Мексиканского залива, в месте, значительно отдаленном от скопления бактерии Синтии, не дает гарантий, что это не она является возбудителем страшной чумы. Местные жители подвержены панике, многие даже переехали в более безопасное место жительства.
Массовая гибель рыб в районе Нового Орлеана, смерть огромного количества птиц в Арканзасе.
Выявленные все те же симптомы и внешние признаки свидетельствуют о распространении инфекции: сгустки крови, указывающие на разрывы сосудов и внутренних органов, полостные кровотечения.
В новостях сообщалось о травмах грудины у птиц, а также о неизвестном токсине, якобы послужившим причиной их смерти, во что верится с трудом.
Массовая гибель рыбы в Мексиканском заливе
Но рано или поздно эти бактерии, умеющие приспосабливаться к любым условиям, распространятся по всему миру через Атлантику, дождевые облака, становясь источниками паники и боязни купаться в океанах, морях и даже реках.
Время покажет, насколько Синтия опасна, и дай бог, чтобы она оказалась всего лишь безобидной пожирательницей нефти, а не новым доминирующим биологическим видом, способным уничтожить все живое на планете.
Источник
Источник: https://rurik-l.livejournal.com/1565620.html
Новости в России и в мире — Newsland — информационно-дискуссионный портал. Новости, мнения, аналитика, публицистика
По сообщениям СМИ, В Соединенных Штатах произошла утечка бактериологического оружия. Эту сенсационную новость опубликовало сразу несколько популярных американских изданий. Журналисты утверждают, что Америке а вслед за ней всему миру угрожает смертельная эпидемия, причина которой искусственная бактерия, выращенная в секретных лабораториях США.
Бактерия называется «Синтия». Она была создана для борьбы с нефтяными выбросами после аварии в Мексиканском заливе. Но по каким-то причинам она переключилась на животных и людей. В американском штате Вирджиния только за одну ночь на берег сразу выбросилось три десятка дельфинов. Тела млекопитающих были покрыты страшными ранами.
А сразу после купания в Мексиканском заливе американка обратилась к врачам с жалобами на недомогание. Кожа пациентки поражена неизвестной бактериальной болезню.
Большие участки кожи покрыты темными и красными пятнами — следы от поражения бактериями, которые очень трудно лечить, так как Синтия устойчива ко многим антибиотикам в результате постоянных мутаций.
«Синтия» была разработана по заказу BP (Би-Пи) компанией «Synthetic Genomics Inc.» и в 2011 году запущена в дело. Поначалу проявила себя очень даже хорошо, значительно сократив количество нефтяных пятен.
Но успех ученых был непродолжительным, – спустя некоторое время бактерии отказались от нефти, и начали питаться другими органическими соединениями… Они начали включать в свой рацион рыбу, тюленей и прочих морских обитателей.
Бедные животные, оказавшись в воде, зараженной «синтиями», были обречены – бактерии буквально за пару дней разъедали их кожный покров жуткими кровоточащими язвами…
«Синтия» – первая в мире синтетическая бактерия; искусственный организм с полностью сконструированным компьютером геномом, который вообще не содержит в себе природной ДНК и состоит из особых цепочек «водяных знаков».
Такие искусственные клетки стремительно размножаются, обладая свойством самовоспроизводиться и функционировать в тех клетках, в которые они внедряются. К тому же, они вообще не поддаются воздействию антибиотиками и могут распространяться с дождём, вызывая тем самым сыпь и кожную аллергию. Организм, в который попадает Синтия, просто обречен.
Реакция СМИ оказалась предсказуемой: Массовые гибели птиц (не менее 5000) в Арканзасе, затем (примерно 500) возле Нового Орлеана, а также рыбы (приблизительно 100 000) в 30-тикилометровой зоне северной Луизианы СМИ связывали с неизвестным токсином.
А новостной телеканал CNN сразу же после аварии сообщил следующее: «128 работников ВР, занятых на ликвидации разлива заболели; от них потребовали не обращаться в общественные больницы».
Затем начали появляться новые сведения о подобных случаях заражения человеком. Люди, искупавшись в Мексиканском заливе, покрывались язвами, а спустя неделю умирали в муках.
Также язвы образовывались и во внутренних органах, вызывая обильные внутренние кровотечения и стопроцентный летальный исход.
А в СМИ то и дело констатировалась смерть жителей от «неизвестного вируса»… Сейчас же истинные масштабы трагедии скрываются на правительственном уровне.
А ведь, по предварительным данным, бактерии уже достигли Гольфстрима, который омывает Европу, и возникает следующий вопрос – Стоит ли торопиться планировать свой отпуск на море?
Кстати, по всему побережью Мексиканского залива на пляжи продолжает выносить коричневатые, упругие смолистые шарики…
«Они нанесут вред всякому, кто разломит их в руке или как-то иначе будет с ними контактировать. У вас может быть открытая рана, и [содержимое шарика] попадёт прямиком [в организм]», – предупреждает химик Боб Наман
Делая ссылку на исследование Университета штата Колумбия, Александр Хиггинс приводит следующие данные: после катастрофы 40% жителей Мексиканского залива приобрели заболевания дыхательных путей и кожи, а каждый четвёртый задумывается о переезде подальше от прежнего места жительства.
Похоже, Синтия уже добралась и до Арктики, во всяком случае, ученые пытаются разгадать причину массовой гибели тюленей. Неизвестная болезнь стремительно поражает не только кожу, но и внутренние органы морских обитателей.
Там настоящая эпидемия. Специалисты безуспешно пытаются понять, что именно заражает морских животных, которые медленно и мучительно гибнут на берегу.
«Частичная потеря волосяного покрова, воспаление в районе глаз, носа, воспаления язвенные на задних ластах и подмышечных впадинах. При вскрытии обнаружены язвенные воспалении на органах: сердце, мозге, печени и запах гнили», – сообщает младший научный сотрудник Чукотского НИИ рыбного хозяйства и океанологии, Максим Чакелев.
Очаги этого странного заболевания были обнаружены сразу на нескольких побережьях – тихоокеанском и арктическом. Взяв пробы, на данный момент ни одна из лабораторий, к сожалению, не в состоянии определить причину эпидемии.
«Мы ничего не нашли, то есть никаких инфекционных заболеваний, ни заражения радиационного, ничего. Поэтому сейчас будем на более серьёзном, на более глубоком уровне проводить исследование», – говорит заместитель начальника ветеринарного управления по Чукотскому АО, Александр Бурлака.
Первыми с неизвестной болезнью столкнулись жители Аляски. Там тюлени гибли недалеко от городка Барроу. Местные СМИ тем временем, пока ученые пытались определить природу явления, поспешили обвинить японцев. Но, на самом деле никаких следов радиации ученые не обнаружили.
источник
Альтернативная точка зрения
Фото некротического фасцида, используемое в статьях для иллюстрации поражения бактерией Синтия
Подобные бактерии в природе существовали всегда. Попадая даже в незначительную ранку, бактерии начинают разъедать плоть, и человек за несколько дней сгнивает заживо. Лечение только — немедленная ампутация поражённой части тела.
Называется эта болезнь — «Некротический фасциит», вызываемая бактериями Streptococcus pyogenes (смешанной аэробной и анаэробной микрофлорой) или Clostridium perfringens, которые поражают поверхностную и глубокую фасции и подкожную клетчатку.
Вспышки этой болезни происходят во всём мире регулярно.
Маловероятно, что бактерия «Синтия» с поедания нефти переключилась на животные организмы. Нефть — продукт растительного происхождения и генетика этих бактерий направлена на переработку продуктов растительного происхождения.
В животном же белке содержатся девять так называемых незаменимых аминокислот, которые эти бактерии не могут перерабатывать. Хотя, теоретически, бактерии могли и мутировать.
Но, скорее всего, это — новая вспышка некрозного фасцида, а пресса, связала это с нефтяными бактериями и раздула проблему.
Некротический фасциит
Диагностировать некротический фасциит на ранней стадии, когда единственные симптомы — боль и лихорадка, довольно сложно. Затем к боли и лихорадке присоединяются гиперемия и отёк, кожа становится плотной и болезненной при пальпации.
Позднее кожа приобретает тёмно-красный или синеватый цвет, покрывается пузырям и появляются некрозные участки фиолетового, багрового или чёрного цвета. На данной стадии в сосудах поверхностного сплетения развивается обширный тромбоз. Поражённые фасции приобретают грязно-бурый оттенок.
Инфекция быстро распространяется вдоль фасциальных футляров, по венам и лимфатическим сосудам.
На поздних стадиях заболевание сопровождается интоксикацией, нередко развиваются инфекционно-токсический шок и полиорганная недостаточность.
Политика
Обама с дочерью совершил заплыв в Мексиканском заливе
Масштабы катастрофы в Мексиканском заливе ученые сравнивают с аварией в Чернобыле. Миллионы погибших птиц и выброшенных на берег морских животных отпугивают туристов от ранее неплохих курортов.
Барак Обама, на фоне снижения своей популярности, не только сам искупался в нефтяном Мексиканском заливе, но сделал это вместе с женой Мишель и 9-ти летней дочерью Сашей. Под прицелами тысяч фото и видео камер президент США Барак Обама вместе с дочерью зашел в воду на пляже Панама-Сити и с улыбкой на лице несколько минут поплавал.
Вообще, элитный курорт, где искупался Обама, находится достаточно далеко от места разлива нефти. Купание президента США Барака Обамы вместе с дочерью в Мексиканском заливе вызвало бурную реакцию.
источник
Источник: https://newsland.com/community/8137/content/metastazy-meksikanskogo-zaliva-sinteticheskaia-bakteriia-sintiia-poedaet-vsio-zhivoe/5925722
Синтетический геном
|
Победная поступь науки перешла в безрассудный, стихийный бег Брюс |
20-21 мая эту новость передавали
все главные мировые телеканалы: в
США ученым впервые удалось создать
организм с синтетическим геномом.
Это одноклеточное существо
исследователи нежно назвали
“Синтия”.
Буквально за пару
дней жизни Синтия размножилась
делением, достигнув количества в
один миллиард экземпляров. Впрочем,
для бактерии, попавшей в
практически идеальные
лабораторные условия (отсутствие
врагов/конкурентов и
неограниченное питание), это вполне
нормально.
Но насколько это
нормально для человечества в целом?
Кто и с чем работал
Автор научной сенсации – Крейг
Вентер, создатель института Крейга
Вентера, в котором работает целый
коллектив ученых-единомышленников.
Как сообщил телеканал Euronews, на
создание “Синтии” было
потрачено в общей сложности 10 лет и
более 30 млн евро. Замечу, что это
достаточно небольшая сумма для
такого рода работы.
Ученые под руководством Крейга
Вентера работали с культурами
бактерий рода Mycoplasma. Микоплазмы
считаются наиболее простыми
самостоятельно воспроизводящимися
живыми организмами на нашей
планете. Объём их генетической
информации в четыре раза меньше,
чем у кишечной палочки (Escherichia coli) –
классического объекта
генетических исследований.
Кроме того, микоплазмы –
прокариоты. То есть у них нет четко
оформленного клеточного ядра, и
генетический материал равномерно
распределен внутри клетки в
цитоплазме.
Это весьма упрощает
работу ученых – работать с
клеточным ядром невероятно сложно.
Автору этих строк на лабораторных
работах в университете так ни разу
и не удалось отделить от клеток
целое клеточное ядро.
Впрочем,
никому в нашей группе не удалось.
Кроме того, микоплазмы отличаются
от остальных бактерий отсутствием
жёсткой клеточной стенки – от
внешней среды их отделяет только
цитоплазматическая мембрана.
Схема работы
Схема эксперимента выглядит
следующим образом. Первоначально
ученые определили полную геномную
последовательность ДНК Mycoplasma mycoides.
Затем этот геном был воссоздан “in
vitro” (“в пробирке”), полностью
искусственно, то есть чисто
химическими методами, без участия
живых организмов (если не считать
таковыми самих ученых).
Далее
синтетическая ДНК была помещена в
клетки бактерии Mycoplasma capricolum, из
которых предварительно был удален
собственный геном. Клетка начала
делиться, и вскоре исследователи
удостоверились, что полученный
организм обладает всеми свойствами
M. mycoides.
Понятно, что в данном случае
ученые ничего нового не создали –
они просто аккуратно, шаг за шагом,
на молекулярном уровне повторили
действия живой природы.
И поняли: их
методы работают, технологии
позволяют манипулировать ДНК на
уровне нуклеотидных пар.
Фактически это позволяет “по
кирпичику”, шаг за шагом, создать
совершенно новый, не существующий в
природе геном. Впрочем, к этому
моменту я еще вернусь ниже.
Бактерии Mycoplasma были выбраны в
качестве объекта эксперимента еще
и потому, что у них очень небольшой
геном – около миллиона нуклеотидов.
Тем не менее, непосредственно
создать его химически ученым пока
не удается – цепи ДНК длиннее
нескольких сотен тысяч нуклеотидов
попросту рвутся.
В живой клетке
этого не происходит – срабатывают
некие защитные механизмы, в которых
сами ученые так до конца еще и не
разобрались.
В общем, чтобы получить целый
геном M. mycoides, ученым пришлось
сначала синтезировать четыре его
отдельных фрагмента (авторы
назвали их кассетами), а потом уже
собрать их в целостную
ДНК-структуру.
В качестве
своеобразного “устройства”
для сборки ученые использовали
клетки других бактерий и дрожжей –
ведь для соединения
(“склеивания”) отрезков ДНК
требуются ферментативные
механизмы живых систем, которые
пока невозможно воспроизвести на
лабораторном оборудовании.
Итак, ученые из института Крейга
Вентера смогли получить целый
геном и убедились, что все блоки ДНК
соединились в правильной
последовательности. На следующем
этапе они поместили его в клетки M.
capricolum. В особые клетки – из них
предварительно была убрана вся
“родная” генетическая
информация. (Та еще работенка, скажу
я вам.)
Гибриды оказались жизнеспособны
и активно принялись делиться. По
внешнему виду, параметрам
поглощения питательных веществ и
темпам роста они не отличались от
обычных M. mycoides. Чтобы окончательно
убедиться в успехе, исследователи
выделили белки из созданных ими и
появившихся естественным путем M.
mycoides и сравнили составы полученных
экстрактов. Они оказались
практически идентичными.
Статья с описанием работы
опубликована в журнале Science. Это
означает, что эксперимент признан
научным сообществом и поддается
воспроизведению – это главный
критерий его достоверности.
Кто такой Крейг Вентер?
Ученые из сообщества
молекулярных биологов по-разному
относятся к персоне Крейга Вентера.
Когда-то он служил в ВМС США,
уволившись, поступил в колледж, а
затем в университет.
Уже в 29 лет
Вентер получил степень доктора
философии по физиологии и
фармакологии.
Ему довелось принять
участие в знаменитом проекте
“Геном человека” – там он
придумал более эффективный способ
определения последовательности
ДНК.
В дальнейшем Крейг Вентер создал
частную биотехнологическую
компанию Celera Genomics – она получила
известность, когда за три года
создала “черновой вариант”
расшифрованного генома человека.
Та история закончилась странно:
Вентер не выложил геном для
всеобщего доступа, а стал продавать
его. Это вызвало крайнее возмущение
научного сообщества, но Крейгу было
наплевать.
Он покинул “Celera
Genomics” и основал Институт
геномных исследований и Институт
Крейга Вентера.
Сейчас Крейг Вентер ведет сразу
несколько проектов, в числе которых
– проект создания полностью
синтетического организма и проект
создания организма с минимальным
геномом.
Последнее особенно интересно: по
мнению ученого, вполне
жизнеспособным может быть организм
с геномом всего около 100 генов
(остальные – “лишние”). Но пока
Вентер не смог определить, какие
именно 100 генов критически
необходимы для выживания
организма.
Сейчас Крейг Вентер
работает с геномом Mycoplasma genitalium – он
считается самым маленьким из
известных на сегодняшний день: в
нем всего около 470 кодирующих
последовательностей.
Ученые
последовательно “вырезают” из
генома бактерии различные гены и
проверяют, сможет ли она
существовать без них.
Нынешний результат – созданный
организм с синтетическим геномом –
результат многолетней работы.
Впрочем, в минувшие годы даже
промежуточные результаты наделали
немало шума: ученые отдельно
получали полностью синтетический
бактериальный геном, а также
пересаживали естественный геном
бактерии одного вида в клетку
бактерии другого вида. И то, и
другое происходило впервые. Теперь
же исследователи фактически просто
объединили освоенные ранее
технологии.
Выпустить на волю?
Главный вопрос, который сегодня
волнует и научное сообщество, и
простых обывателей: что будет, если
организмы с синтетическим геномом
попадут в окружающую среду? Ну
ладно, сейчас Крейг Вентер просто
воссоздал уже существующую в
природе последовательность
нуклеотидов, так что опасности нет.
Но ведь следующий и очевидный шаг –
создание новых ДНК-структур. Тот же
Вентер уже заключил
многомиллионный контракт на
создание искусственных водорослей,
которые будут размножаться,
поглощая из атмосферы углекислый
газ, а потом – перерабатываться на
биотопливо.
Но такие водоросли неизбежно
попадут в окружающую среду – и это
крайне тревожит биологов.
Судите
сами: ученые сейчас даже боятся
случайно “выпустить на волю”
археобактерии, предположительно
обитающие в изолированных миллионы
лет подледных озерах в Антарктиде.
Именно поэтому, в частности, там
пока приостановлено глубинное
бурение – бур остановился во льду в
считанных метрах от древнего озера.
Но общество беспокоится еще и по
другой причине. Ведь из такого
“генетического конструктора”
по технологиям, апробированным
Крейгом Вентером, при злом желании
вполне можно “слепить”
биологическое оружие.
Обратите
внимание: не модифицируя уже
существующие болезнетворные
бактерии, как это делалось до сих
пор, а разрабатывая их “с нуля”.
Понятно, что никакого иммунитета у
людей к таким бактериям попросту не
будет – ведь ранее человечество с
ними в природе не сталкивалось.
Следующий шаг
Создание клетки с искусственным
геномом – только один шаг, но шаг
ключевой. Создать многоклеточный
организм с искусственным геномом
теперь будет намного проще – ученым
уже давно и хорошо известны
генно-молекулярные механизмы,
отвечающие за формирование
многоклеточных конгломератов, а
также за эмбриональный онтогенез.
Но что будет, когда на свет
появятся искусственно созданные
живые многоклеточные организмы?
Неужели воплотится один из
многочисленных сценариев
голливудских фантастических
боевиков? Как-то не хочется давать
на такой вопрос простой, короткий и
неправильный ответ.
Все. Хватит на сегодня. Пойду
покормлю своего домашнего
Чебурашку.
Виктор ДЕМИДОВ
Источник: https://www.kv.by/archive/index2010213401.htm
Загрузка...
