» » » Клонирование одноклеточных организмов


Молекулярное клонирование обычно проводят на одном гене или небольшом сегменте ДНК за один раз. Однако технология клонирования продвинулась до такой степени, что ученые начали клонировать геномы целых одноклеточных организмов. Такой подход может быть полезен для инженерных организмов, которые до сих пор не поддавались распространению и разработке с использованием обычных лабораторных методов.

Клонирование геномов таких организмов в принимающей системе позволило бы манипулировать геномом в этой системе для исследования. Этот тип экспериментов по клонированию был успешно выполнен для ряда различных одноклеточных организмов.

Бактериальные гены, клонированные в дрожжи

В одном из исследований, опубликованном в 2010 году, исследователи описывают клонирование геномов Mycoplasma genitalium, M. pneumoniae и M. mycoides в дрожжах Saccharomyces cerevisiae. Геном был клонирован с использованием круговой ДНК, характерной для дрожжей.

Чтобы размножаться у дрожжей, бактериальный геном должен включать некоторые дрожжевые последовательности. Они включаются путем стандартного молекулярного клонирования в бактериальный геном. Они также могут быть добавлены путем коразрушения в дрожжах. Другим вариантом является клонирование путем сборки нескольких перекрывающихся фрагментов.

Значительная доля дрожжевых трансформантов, полученных этими методами, имела полные микоплазменные геномы. Некоторые клоны содержали неполные микоплазменные геномы по неизвестным причинам. Последовательности геномов M. mycoides, выделенных из клонированных дрожжей, показали ту же последовательность, что и исходный организм, за исключением изменений, сделанных для целей клонирования.

Эти методы могут быть полезны для изучения организмов, которые не растут в лабораторных условиях или не имеют доступных генетических инструментов. Например, патогены и организмы, собираемые путем отбора проб окружающей среды. Как только геном клонируется в дрожжах, им можно манипулировать стандартными методами генной инженерии для дрожжей.