Syn57: 64 Kodondan 57’siyle Yaşamın Minimalist Bir Genetik Planı

Bilim insanları, yaşamın temel dilini oluşturan 64 kodondan sadece 57’sinin kullanıldığı bir sentetik E. coli türünü tanımladı. Bu adım, yaşamın genetik planlamasında kaydedilen en keskin küçültmeyi temsil ediyor ve bakteri hücrelerinin hangi amino asitleri nasıl bir araya getireceğini belirleyen üçlü nükleotid dizilerine odaklanıyor.

DNA ve RNA’nın dört harften oluşan alfabesi, üçlü gruplar halinde dizildiğinde her kodon bir anlam taşıyor. Doğal sistemlerde ise fazla tekrarlar bulunur; 20 farklı amino asidin üretilmesi için çoğu kodon aynı görevi paylaşır. Bu redundans, canlıların hayatta kalması için yeterlidir.

İngiltere’deki Medical Research Council Molecular Biology Laboratuvarı’nda (MRC) ekip, bu tekrarlı yapıyı ortadan kaldırmak için bakteri genomunu sıfırdan tasarladı. Birçok işlem, en baştan planlanan genetik değişikliklerle gerçekleşti ve toplamda 101 binden fazla değişiklik yapıldı. Tasarımlar bilgisayarda hazırlandıktan sonra küçük parçalar halinde bakteri hücrelerine aktarıldı, test edildi ve ardından parçalar birleştirilerek tamamen sentetik ve işleyen bir bakteri inşa edildi.

Çalışmanın başyazarlarından sentetik biyolog Wesley Robertson, süreci şöyle özetledi: “Bazen gerçekten çıkmaz yolda mı kaldık, yoksa bu hedefi de başarabilir miyiz diye düşündük.”

Syn57, genetik kodun ciddi anlamda sıkıştırılabileceğini ve bazı boşta kalan kodonların farklı işlevler üstlenebileceğini gösteriyor. Bu esneklik, yeni sentetik polimerler ve makrosikller geliştirme için potansiyel bir kapı aralıyor. Ayrıca bu özgün kodun virüsler tarafından okunamaması özelliği, endüstriyel ölçekte protein üretiminde virüs kaynaklı kayıpları azaltma imkanı sunabilir.