Создание генетически модифицированных и полностью искусственных организмов продолжает вызывать беспокойство общественности. Такие организмы уже производят инсулин и ингредиенты для других лекарств, участвуют в процессах синтеза биотоплива, дают учёным информацию о человеческих болезнях и повышают эффективность рыбного промысла и сельского хозяйства. Риски, во многом преувеличенные, заключаются в вероятности нарушения естественных экосистем. Генетически изменённые организмы необходимо изолировать, чтобы исключить их воздействие на окружающую среду.
Но добиться абсолютной надёжности изоляции микроорганизмов обычными физическими методами невозможно. Лабораторная посуда и промышленные чаны могут быть повреждены, а работники могут допустить халатность. Кроме того, существуют организмы, предназначение которых — действовать в открытых средах.
Поэтому внимание исследователей направлено на создание методов биоизоляции: устройство изменённых организмов должно быть таким, чтобы у них не было возможности существовать в среде, где их присутствие нежелательно. Генетики и синтетические биологи берут пример с инженеров по технике безопасности.
«Если вы создаёте взрывчатку, вы делаете её стабильной. Если вы строите автомобиль, вы предусматриваете ремни и подушки безопасности», — говорит профессор генетики Гарвардской школы медицины Джордж Чёрч (George M. Church).
И если вы создаёте первый в мире генетически перекодированный организм, штамм Escherichia coli с радикально изменённым геномом, о чём научная группа Чёрча объявила в 2013 году, вы делаете его существование максимально контролируемым.
Чёрч и коллеги сообщили, что теперь модифицированные E. coli содержат синтетические аминокислоты во многих местах их геномов. Без этих аминокислот бактерии не могут выполнять жизненно важную работу по переводу их РНК в нормально сформированные белки.
E. coli не могут синтезировать неестественные аминокислоты сами или найти их в природе — они должны получить их в специально приготовленной лабораторной культуре.
Генетическая модификация E. Coli, проведённая в лаборатории Чёрча и его коллег, является самым радикальным из успешных изменений генома живых организмов. Учёным удалось добиться функции защиты от двух опасных вирусов, и работа в этом направлении продолжается.
Изменения предполагают, что будет создан безопасный штамм E. Coli, который можно будет использовать в промышленности, не опасаясь заражения продукта вирусами.
