Wie sind Wissenschaftler in der Lage, ein Virus künstlich zu synthetisieren?

Das erste künstliche Virus der Welt wurde spätem 2003 von einem Forschungsteam synthetisiert, das von Craig Venter geführt wurde, das auch für das erste Der Reihe nach ordnen des menschlichen Genoms verantwortlich war. Das Virus war ein Bakteriophage Phi-X174 (Bakteriumesser) dessen Genom 5.000 niedrige Paare hat, oder Nukleotide. Im Vergleich hat das menschliche Genom herum 3 Milliarde niedrige Paare.

Das Poliomyelitisvirus, mit 7.500 niedrigen Paaren, ist auch vom Kratzer synthetisiert worden. Das Virus Phi-X174 zu synthetisieren war eine schnelle Aufgabe -- mit zeitgenössischer Technologie dauerte es nur zwei Wochen. Die Synthetisierung anderen virii hat Monate genommen.

Der Prozess fängt mit der Synthese von Oligonucleotides an, die kleine Längen des Nukleotids (DNA oder RNS) mit herum Zwanzig sind, oder wenig Unterseite jedes zusammenpaßt. Weil Biologen bereits Oligonucleotides für Jahre synthetisiert haben, existieren DNA-Synthesemaschinen, die zur Herstellung sie automatisch fähig sind. Das Entwerfen der Oligonucleotides für das Virus Phi-X174 nahm nur ungefähr acht Stunden, gefolgt von einem viertätigen Syntheseprozeß.

Der folgende Schritt ist die Reinigung der Oligonucleotides durch Gelelektrophorese. Die gereinigten oligos werden dann mit speziellen Chemikalien etikettiert und zusammengebaut der Reihe nach eins nach dem anderen in einem Prozess, der PCA genannt wird (einen.Kreislauf.durchmachenpolymerase). Nach 35 bis 70 Zyklen ist ein volles Chromosom, das aus den künstlichen oligos heraus gebildet wird, synthetisiert worden. Using PCR (Polymerasekettenreaktion), werden viele Kopien des ursprünglichen Chromosoms dann verursacht, deren Beste using einen anderen Zyklus der Gelreinigung vorgewählt werden. Diese Nukleotidketten werden dann von ihren linearen chromosomalen Formen durch Rundschreiben benachrichtigt und werden ansteckend.

Die ansteckenden Chromosomen (virii) werden dann zu einer Nährbodenplatte verpflanzt, die Bakterium für Verbrauch enthält. Innerhalb eines Tages können klatschsüchtige Reste der Virentätigkeit und Selbst-reproduktion bereits gefunden werden und zeigen, dass die Synthese ein Erfolg war.

Die Synthese der künstlichen Viren ist für solche Anwendungen wie Verunreinigungsverkleinerung und die fortgeschrittene Entstörung besprochen worden. Fachkundige Mikroben können hergestellt werden, um fast alles zu verbrauchen. Einerseits gibt es immer das Risiko, dass eine böswillige Partei diese Technologie einsetzen würde, um ein Virus herzustellen, das für hohe Giftigkeit oder Tödlichkeit gegen menschliche Wirte ausgeführt wurde.