synthcellなつぶやきなめも
synthcellなつぶやきなめも; まとめ前的な意味で、popeetheclown さんのpostを中心にメモってみました。
popeetheclownさん本人のまとめ http://togetter.com/li/23574 の方が充実していますので、そちらをご参照ください。
by hiro_h1 fav 286 view
まとめ
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.@thinkeroid 通勤以外にもう1つ．日本の新聞の科学記事は，海外のそれと比べて内容が薄い．この文化的な違いの背景は考慮に値するかと． 人工細菌について＞ 朝日 http://bit.ly/aLOLYl NYTimes http://nyti.ms/a83Xpg -
@thinkeroid さっきのはURLを間違えていたので訂正しておきました．ごめん．欧米の新聞の科学記事を読むと羨ましくなる部分はある．もちろん新聞システムの違い（発行部数・購読者層）があるからしょうがないんだけど，それでもね．
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今夜，時間があれば，昨日の科学ニュースの話題をかっさらった「人工細菌誕生」の論文解説でもしてみようかな．せっかく論文読んだし．
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@thinkeroid 日本のジャーナリズム（科学に限らず）を，幅広い読者層に分かりやすい説明をしているというべきか，どれを読んでも大差のない，中身の薄い報道をしているというべきかは議論の分かれるところだろうけど，僕はやはり後者だと思ってしまうかな．
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@nennpa 身も蓋もない言い方ですが，その通りですもんね．今回の論文は，細菌自体を人工と見なすかどうかという点よりも，長大（1 Mbp）のDNAを遺伝子工学的に扱えることを示したエポックメイキングな例として僕は興味を持っています
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@nennpa ゲノムDNA自体の扱いもですね．1 Mbpの合成DNAはボルテックスなんてしてしまえば簡単にずたずたとなるし，普段のDNAの扱いとは全く変わるそうです．当然，合成自体も技術的な進歩の上で可能になったことですし．
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@nennpa あと，科学的な部分として論文のイントロにある通り，”Even in simple bacterial cells, do the chromosomes contain the entire genetic repertoire?” はとても興味のあるところです
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流し読みしたせいか，sMmYCp235とsMmYCp142の違いがよく分からない．142がdnaA mutantってことなのか？
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obtaining an error-free genome that could be transplanted into a recipient cell to create a new cell controlled only by the synthetic genome
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これを主語にしたというところに，著者たちの執念を感じる（あの後，...was complicated and required many quality control stepsと続く） http://bit.ly/cJMH5w
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人工細菌誕生ニュースの元となる論文を読んだので，ちょっと解説してみる．ちなみに僕は生物学を学んでいるが，合成生物学の専門家ではない． #synthcell
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元論文は2010-05-20にScience誌オンライン版に発表された "Creation of a bacterial cell controlled by a chemically synthesized genome" #synthcell
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人工細菌誕生のニュースについてはこちら＞読売新聞の記事http://bit.ly/9kV467 ＞Venter Instituteのプレスリリース（英語） http://bit.ly/91WYvK #synthcell
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論文の責任著者であるCraig Venterは，ヒトゲノム解析を中心的に行った人物としても有名．90年代後半に自分でベンチャー企業を作り，解析に着手．その結果，国際共同チームとの競争で解析が早まったと言う経緯があった #synthcell
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今回の論文は，ヒトゲノム解析後に「細胞を創る」ということを目標にしたVenterらの1つのゴールとも言え，数年に渡って彼らが発表してきた研究成果の集大成でもある． #synthcell
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最低限の前提知識：ゲノム＝ある生物種が持つ遺伝情報の総体．DNA＝遺伝情報が記録されている媒体（化学物質）．遺伝子＝遺伝情報の中でタンパク質など細胞内で働く部品の設計図となっている部分のこと．詳しい説明はぐぐってください #synthcell
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今回の論文のポイントは，１ある細菌のゲノム全体を構成するDNAを化学合成した，２化学合成したDNAを繋ぎあわせて元と同じ形にした，３繋ぎあわせたDNAを別の細菌の中に入れた，４合成したDNAだけを用いて細菌が分裂増殖することを確認した，の４つ #synthcell
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4つのステップの中で，１と２（ある細菌のゲノムDNAを人工的に作り出した）は2008年，３（ある細菌のゲノムDNAを別の細菌に移植した）は2007年に，彼らが技術を開発し，Scienceに報告していた．その意味で今回は集大成 #synthcell
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2007 or 08論文と今回の論文では，方法に細かい違いもあるが，ここでは，今回の論文で行われた実験について解説する． #synthcell
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登場人物（細菌）は2種．まずはMycoplasma capricolum（以下Mc）．このゲノムDNAを人工合成して移植した．もう1つはMycoplasma mycoides（以下Mm）．Mcの近縁種で，McDNAの移植先． #synthcell
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この2種，特にMcは比較的ゲノムサイズが小さい＝DNA全体の長さが短いという特徴を持つため，DNAを人工合成しやすいことから選ばれた．07論文ではよりゲノムサイズが小さいM. genitaliumが使われていたが，実験上の理由（増殖が遅い）からMcになった #synthcell
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Mcがドナー（提供者）で，Mmがレシピエント（移植先），ということだけ覚えておけば特に問題はない． #synthcell
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【１Mcゲノムの人工合成】Mcゲノムは約108万bp（塩基対）．ヒトゲノム（３0億）と比べたら小さいが，実験で扱うDNAの長さとしてはとても長い．これを人工合成するために，4段階のステップ：1k -> 10k -> 100k -> 1Mbpで繋ぎあわせた #synthcell
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まず，1kbpのDNAを化学合成し，ベクターに組み込んだものを，ゲノム全体をカバーするように約1000種類作った．ここでは普通に制限酵素処理→ライゲーションでベクターに組み込んでいる #synthcell
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このようにして作った人工合成Mcゲノムには，元のMcゲノムと区別できるようにするために，複数箇所の遺伝子改変を施していた．これを利用して，PCRや制限酵素処理のバンドパターンから，目的通りに繋がった「人工合成Mcゲノム」が選択された #synthcell
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