Бактерии могут быть использованы для производства большого количества лекарств и топлива с использованием новой техники генного программирования, как показывают исследования.
Мощный метод может позволить использовать бактерии в качестве дешевых и экологически чистых живых фабрик, производящих ряд полезных продуктов.
Это позволит исследователям нацеливаться на гены, которые обычно трудно активировать, включая гены, связанные с инфекциями или промышленными приложениями.
Развитие также может облегчить изучение того, как вредные штаммы бактерий размножаются и вызывают инфекции, говорят исследователи.
Ученые из Эдинбургского университета изобрели новую технику, известную как программируемая активация генов, которая позволяет им контролировать более широкий спектр генов и увеличивать выход продукции.
До сих пор отсутствие методов, которые хорошо работают с бактериями, мешало исследованиям и ограничивало их возможности для использования в производстве полезных продуктов.
Используя новый метод, уровни активации генов примерно в 100 раз выше, чем у существующих методов, говорят ученые. Современные методы также в основном нацелены на основные гены, участвующие в выживании бактерий.
Техника команды адаптирована из подхода, в котором используются молекулы, похожие на ножницы, называемые молекулами CRISPR, для внесения точных изменений в генетический код. Они адаптировали технологию, присоединив небольшие направляющие молекулы и белки, которые нацелены на гены и включают их.
Их метод был разработан для широко изученного вида под названием Escherichia coli и почвенной бактерии с потенциальными промышленными применениями. Исследователи говорят, что этот метод, вероятно, будет работать и со многими другими видами бактерий.
Команда также разработала многоразовую сканирующую платформу, которая позволяет быстрее и дешевле находить наилучшие способы активации нескольких генов по схеме, обеспечивающей высокий выход полезных веществ.
Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, финансировалось Исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам, UK Research and Innovation, Leverhulme Trust и Wellcome.
Д-р Баоцзюнь Ван из Школы биологических наук Эдинбургского университета, который руководил исследованием, сказал: «Этот новый метод может стать мощным инструментом для программирования бактерий с разнообразными приложениями для исследований и промышленности. Это может помочь сэкономить много времени и денег."