Δημιουργία του πρώτου, πλήρως συνθετικού, χρωμοσώματος

Ένα βήμα - ορόσημο στο πεδίο της βιολογίας έκαναν επιστήμονες από τις ΗΠΑ, τη Γαλλία, τη Βρετανία και την Ινδία, που κατάφεραν για πρώτη φορά να δημιουργήσουν εξ’ αρχής ένα πλήρως συνθετικό και λειτουργικό χρωμόσωμα- μία εξέλιξη που ανοίγει το δρόμο για νέες επαναστατικές καινοτομίες στο πεδίο της βιοτεχνολογίας και της ιατρικής κατά τις επόμενες δεκαετίες.

Το νέο επίτευγμα -η πρώτη σύνθεση χρωμοσώματος ενός ευκαρυωτικού οργανισμού (με πυρήνα)- απαίτησε έρευνα επτά ετών και αποτελεί συνέχεια της ιστορικής δημιουργίας από τον Αμερικανό Κρεγκ Βέντερ του συνθετικού γονιδιώματος ενός πολύ απλούστερου βακτηρίου (χωρίς πυρήνα) το 2010, όταν είχε δημιουργήσει ένα εν μέρει συνθετικό βακτήριο, τη "Σύνθια".

Οι ερευνητές συνέθεσαν εξ αρχής ένα χρωμόσωμα ζυμομύκητα, ενώνοντας συνθετικά τμήματα DNA σε μια ενιαία αλληλουχία.

Το συνθετικό χρωμόσωμα ονομάζεται "synIII", επειδή αντικατέστησε το χρωμόσωμα Νο 3, από τα συνολικά 16 του κυττάρου του ζυμομύκητα. Το εγχείρημα χαρακτηρίστηκε "ανάβαση του όρους Έβερεστ" της συνθετικής βιολογίας, λόγω της πολυπλοκότητάς του, καθώς έπρεπε να συγκολληθούν με τη σωστή σειρά 273.871 "γράμματα" (βάσεις) του DNA και, παράλληλα, να αφαιρεθούν περίπου 50.000 που διέθετε το φυσικό χρωμόσωμα και θεωρήθηκαν περιττά.

Τα θεαματικά αποτελέσματα των επιστημόνων (μεταξύ των οποίων ο Μιχάλης Χατζηθωμάς του Τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου Τζον Χόπκινς), με επικεφαλής τον γενετιστή Τζεφ Μπέκε του Ιατρικού Κέντρου Langone του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης, δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό "Science", σύμφωνα με το BBC, το πρακτορείο Ρόιτερ και το "New Scientist" .

"Η έρευνά μας μετακινεί τη βελόνα στη συνθετική βιολογία από τη θεωρία στην πράξη. Η εργασία μας αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο βήμα μέχρι σήμερα στο πλαίσιο μιας διεθνούς προσπάθειας να δημιουργηθεί το πλήρες γονιδίωμα ενός συνθετικού ζυμομύκητα", δήλωσε ο Τζεφ Μπέκε. "Πρόκειται για το πιο εκτεταμένα τροποποιημένο χρωμόσωμα που έχει ποτέ δημιουργηθεί".

Τα συνθετικά χρωμοσώματα, που σχεδιάζονται με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή, θα αποτελέσουν τη βάση για τη δημιουργία μελλοντικών συνθετικών μορφών ζωής (κατ’ αρχήν μικροοργανισμών και αργότερα φυτών και ζώων), με ποικίλες εφαρμογές όπως ο καθαρισμός του περιβάλλοντος από τοξικές ουσίες, η βιομηχανική παραγωγή νέων φαρμάκων, εμβολίων, βιοκαυσίμων, θρεπτικών ουσιών και άλλων "εξωτικών" υλικών.

Ενώ η κλασική γενετική μηχανική και βιοτεχνολογία μέσω γενετικής τροποποίησης περιορίζεται στην αλλαγή και την μεταφορά γονιδίων, η συνθετική βιολογία πηγαίνει παραπέρα, σχεδιάζοντας εξ αρχής και ανασυνθέτοντας τελείως νέο γενετικό υλικό - κάτι που όμως ορισμένοι σκεπτικιστές βλέπουν επιφυλακτικά λόγω των πιθανών επιπτώσεων στη Φύση, όταν οι άνθρωποι "μιμούνται τον Θεό".