Ученые устроили самую кропотливую на сегодняшний день компьютерную модель непосредственной клетки. Она оказалась способна предсказывать ранее неизвестные свойства реальных бактерий. Работа опубликована в журнале Cell, ее короткое содержание приводится на сайте Стенфордского университета.

Для максимально досконального моделирования научные сотрудники собрали бактерию с более не очень большим геномом — Mycoplasma genitalium. В следствии упрощения, вызванного паразитическим образом жизни, в ее ДНК присутствует всего 525 генов (против более 4 тыс. генов у классической лабораторной E. coli). Лично по этой первопричине ДНК Mycoplasma genitalium стала основой для первого принужденно синтезированного генома.

Виртуальная клетка моделировала синтез и распад различных метаболитов (аминокислот, нуклеотидов и других молекул), белков, ДНК, РНК, взаимодействие между генами и клеточное деление. Процесс управлялся приблизительно 2 тысячами параметров.

Исходные данные были получены на основе более девятисот публикаций. Всевозможные процессы были сгруппированы в 28 различных модулях, работающих по личностным алгоритмам. Координация между ними происходила в период всякого шага симуляции.

Подробность созданной модели преодолела воспринимать на вооружение ее для проведения виртуальных экспериментов и изысканий, которые пока невозможны в экспериментальной биологии. К примеру, вполне вероятно было смотреть за колебаниями различных метаболитов за всю жизнь клетки.

1 из нетривиальных результатов был получен в процессе изыскания за ростом нескольких виртуальных бактерий. Как оказалось, непосредственно, хотя в общем циклы деления идут с одной и такой же скоростью, всевозможные его стадии имеют все шансы проходить с разной скоростью. К примеру, стадия подготовки к синтезу ДНК у одной бактерии проходит более, чем у другой, хотя не взирая на все вышесказанное сам синтез идет предположительно.

Несмотря на личную относительную сложность, виртуальная клетка так достаточно далека от реальной. На данный момент не наличествует приема предвещать даже и структуру белка по его последовательности, тем более предвещать результат взаимодействия 2 белков. В следствии данного в данных вопросах модель ограничена известными данными и вовсе не сумеет показать того, непосредственно не ведомо экспериментально. Данных данных, впрочем, последние несколько лет в биологии делается все наиболее.

Комментарии закрыты.