پس از یک دهه تلاش، دانشمندان سرانجام موفق شدند آخرین کروموزوم ژنوم یک مخمر مصنوعی را ایجاد کنند و به پیشرفت قابل‌توجهی در زمینه مهندسی مجدد گونه‌های حیات در آزمایشگاه دست یابند.
به گزارش نشریه ساینس‌آلرت، این محققان با سرپرستی تیمی از دانشگاه مک‌کواری استرالیا، از مخمر به‌عنوان راهی برای نشان‌دادن پتانسیل تولید مواد غذایی با مقاومت بالا در برابر شرایطی همچون تغییرات آب‌وهوایی یا بیماری‌های گسترده استفاده کردند.
این برای اولین بار است که یک ژنوم یوکاریوتی مصنوعی به‌طور کامل ساخته می‌شود و این پیشرفت پس از موفقیت با باکتری‌های ساده‌تر حاصل شده است. همچنین این اثبات مفهومی نشان می‌دهد که چگونه چیزهای پیچیده‌تر، مانند محصولات غذایی، می‌توانند توسط دانشمندان سنتز شوند.
«ساکی پریتوریوس»، میکروبیولوژیست مولکولی از دانشگاه مک‌کواری، دراین‌باره می‌گوید: «این لحظه‌ای برجسته در زیست‌شناسی مصنوعی است. این آخرین قطعه از پازلی است که سال‌ها محققان زیست‌شناسی مصنوعی را به خود مشغول کرده بود.»
البته این پیشرفت به این معنا نیست که ما حالا می‌توانیم مخمر کاملاً مصنوعی را از ابتدا رشد دهیم، اما به‌صورت بالقوه به این معناست که می‌توان سلول‌های مخمر زنده را به‌طور کامل بازطراحی کرد. البته نباید فراموش کرد که انجام این فرایند کار بسیار زیادی می‌طلبد.
علاوه‌براین، دانشمندان باید زمان زیادی را صرف اشکال‌زدایی از کروموزوم مخمر مصنوعی شانزدهم و نهایی خود (به نام SynXVI) کنند تا ژنوم مطابق میل آنها رفتار کند.
مشکل دیگری که تیم تحقیقاتی توانست بر آن غلبه کند، نشانگرهای ژنتیکی بود که در شناسایی و ردیابی DNA درون ژنوم ایفای نقش می‌کنند. قرار دادن این نشانگرها در جای درست بسیار مهم است؛ زیرا قرار گرفتن در جای اشتباه می‌تواند در رفتار سلول اختلال ایجاد کند. انواع ابزارهای ویرایش ژن، مانند ابزارهای مبتنی بر CRISPR، برای شناسایی و رفع مشکلات کروموزوم‌ها قابل‌استفاده هستند.
پروژه Sc2.0 که این تحقیق بخشی از آن بوده، تنها برای اصلاح محصولات کشاورزی نیست. از همین سازوکار می‌توان برای داروها و مواد پایدار نیز استفاده کرد و تولید آنها را بهبود بخشید. گفته می‌شود که دستاورد محققان شبیه جهشی کوانتومی در توانایی مهندسی زیستی بوده است.
نتایج پژوهش حاضر در Nature Communications منتشر شده است.
