Фото: Unsplash.com
Простой и дешевый синтез ДНК — крупный фронтир в биоинженерии. Обзор журнала «Будущее» посвящен самым актуальным методам и многообещающим стартапам в этой сфере.
Без синтетической ДНК или РНК в современной биоинженерной лаборатории не было бы почти ничего: ни ПЦР и других элементов клонирования ДНК, ни редактирования генов с помощью «генетических ножниц» CRISPR.
В настоящее время установки для синтеза ДНК работают круглосуточно. И для такой загруженности есть причины: современные ДНК-принтеры все еще работают медленно и сложно. А возможность быстрее и дешевле ресинтезировать геномы хотя бы примитивных организмов открывает ворота ко множеству медицинских и научных решений.
Снятие бактериальной угрозы и лечение рака
Cогласно мета-анализу, опубликованному в The Lancet, в 2019 году полирезистентные бактерии унесли жизни не менее миллиона человек. Эти цифры сравнимы с количеством умерших от диабета, туберкулеза и ВИЧ. Ученые предупреждают о катастрофе, пандемия с участием одного или нескольких штаммов резистентных бактерий — лишь вопрос времени. В Минздраве России ее уже рассматривают как угрозу национальной безопасности.
Одним из решений, кроме разработки новых антибиотиков, могут стать модифицированные бактериофаги, которые уже применяются десятилетиями и могут быть усовершенствованы. Фаги с более глубокой модификацией генома пока исследуются, и в доработке технологии может помочь ИИ. Например, проект AlphaFold интенсивно прорабатывает проблему предсказания структуры и взаимодействия белков. Можно ожидать, что скоро мы научимся моделировать белки вирусов, ответственные за проникновение в конкретные виды или штаммы бактерий.
