С каждым развитием науки на человечество обрушивается все больше потенциальных способов самоуничтожения. Если изобретения, такие как лук, стальные доспехи, порох и танки, просто поменяли привычное лицо войны, то другие изобретения, хотя и в целом мирные, способны причинить еще больше зла и проблем. Однако это не останавливает ученых.
Один из возможных сценариев конца света — уничтожение человечества бактерией или вирусом, которые неуязвимы для существующих антибиотиков и противовирусных препаратов и обладают стопроцентной летальностью. К счастью, до недавнего времени существование такой бактерии в природе было невозможным. Однако ученым удалось создать частично искусственную бактерию, которая полностью устойчива к известным вирусам и бактериофагам.
Как сообщается в статье журнала Science, это было достигнуто путем реконструкции генома кишечной палочки, при которой появились аминокислоты, отсутствующие в живой природе. Так как обычные вирусы не могут взаимодействовать с такими белками, бактерия полностью защищена от них.
Итак, в чем заключается суть. Существует 4 нуклеотида — аденин, гуанин, тимин и цитозин. Когда они объединяются в триплеты, они кодируют аминокислоты. Однако из 64 возможных триплетов есть некоторые, которые не кодируют ничего, и другие, которые являются «стоп-кодонами», прерывающими процесс биосинтеза ДНК. В случае искусственной бактерии, эти «избыточные» комбинации являются функциональными и работающими. Пока ученым удалось создать 4 дополнительные аминокислоты.
Очень давно ученые используют кишечную палочку как живую биосинтетическую лабораторию. Простейшие манипуляции с геномом позволяют бактериям производить инсулин. Однако фундаментальная реконструкция ДНК проводится впервые. Всего было перестроено 64 тысячи генов вручную. Затем они были внедрены в ничего не подозревающую E. Coli, которая не заметила подмены и начала жить и делиться с использованием новых аминокислот.
Однако сразу возникли проблемы. У искусственной бактерии обнаружились десятки смертельных мутаций, возникших из-за неправильного взаимодействия частей искусственного генома. 64 тысячи элементов, способных взаимодействовать друг с другом! Предвидеть все возможные комбинации невозможно. С другой стороны, можно узнать причину смерти, внести изменения и попробовать снова. Предварительно жизнеспособная искусственная бактерия должна появиться через 4 года.
Теперь вопрос. Да, ученые сделали все возможное, чтобы искусственная бактерия не смогла выжить в дикой природе и не могла взаимодействовать с другими кишечными палочками. Но всем известно, что всегда есть шанс случайной благоприятной мутации, которая придаст бактерии новые свойства. Тогда мирная кишечная палочка становится разрушительной силой, уступающей только бактериофагам, и поведение которой непредсказуемо в отношении антибиотиков. Каковы шансы, что ученые не смогут контролировать свое творение?
На этот вопрос мы не можем ответить. Я, к сожалению, не бактериолог. Но я помню из личного опыта, что все больше бактерий становятся устойчивыми к антибиотикам, и с ними все сложнее бороться…
С одной стороны, это замечательный успех науки! Практически искусственная жизнь! Но с другой стороны, риск появления супербактерии, которой не страшны антибиотики, растет с каждым днем. Так что, товарищи выживальщики, нам грозит одна угроза больше для существования нашего мира.
