Studentų sukurta sistema bus panaudota ne gamtoje randamiems mikroorganizmams, o genetiškai modifikuotiems organizmams naikinti.
Pirma komanda iš Baltijos šalių
Idėja suburti lietuvių komandą dalyvauti sintetinės biologijos konkurse „iGEM“ kilo sintetinės biologijos studentui iš Edinburgo universiteto (Škotija) Dainiui Tautvaišui, kuris 2013 metais jame laimėjo aukso medalį ir negalėjo dalyvauti su lietuvių komanda dėl amžiaus cenzo (riba – 23 metai).
„iGEM“ dalyviai užsiima iš pažiūros fantastiškai skambančiais projektais – kuria Marsą galinčias kolonizuoti bakterijas ar informaciją kuriančius bakterinius laidus.
„iGEM“ komandos narė ir Vilniaus universiteto Gamtos mokslų fakulteto molekulinės biologijos studentė Ingrida Olendraitė aiškina, kad sintetinė biologija – tai „naujoviškas požiūris į biologiją inžinieriaus akimis, kai iš turimų duomenų konstruojama kažkas naujo“. Tikslas – standartizuoti kuo daugiau biologinių elementų, kad jie būtų tarsi plytos, iš kurių būtų konstruojami nauji organizmai.
Bostone vykstančio Masačusetso technologijų universitete (JAV) pradėto konkurso „iGEM“ dalyviai užsiima iš pažiūros fantastiškai skambančiais projektais – kuria Marsą galinčias kolonizuoti bakterijas ar informaciją kuriančius bakterinius laidus.
Lietuvos studentai – ne išimtis. Septynių žmonių VU molekulinės biologijos, biochemijos ir kitų studentų komanda – Ingrida Olendraitė, Mykolas Bendorius, Ieva Rauluševičiūtė, Barbora Bajorinaitė, Ieva Savickytė, Šarūnas Tumas ir Danielius Dvareckas – bus pirmoji konkurse dalyvaujanti komanda iš Baltijos šalių, kuri varžysis beveik su 300 komandų iš garsiausių pasaulio universitetų. Lietuviai pristatys unikalią bakterijų senėjimo sistemą – mechanizmą, kuris leistų po tam tikro laiko „nužudyti“ genetiškai modifikuotus organizmus.
Ir braškių auginimui, ir bičių gydymui
„Mūsų sistema padėtų padaryti taip, kad į aplinką patekę organizmai numirtų, nes dabar bakterijos dalijasi, dalijasi ir yra nemirtingos, o mūsų ląstelės turi užprogramuotą kiekį kartų, kiek gali pasidalinti“, – pasakojo I.Olendraitė.
Mūsų sistema padėtų padaryti taip, kad į aplinką patekę organizmai numirtų, nes dabar bakterijos dalijasi, dalijasi ir yra nemirtingos.
Anot jos, praktiškai šis išradimas galėtų būti pritaikytas, pavyzdžiui, bičių gydymui ar braškų auginimui – pastaruoju atveju sukūrus braškių auginimą skatinančias trąšas su bakterijomis.
„Mums nereikia, kad trąšų būtų visus metus iš eilės ar visą gyvenimą – reikia, kad bakterijų būtų tam tikrą laiką, tarkime, dvi savaites, kol braškės žydi ar mezgasi, – kalbėjo I.Olendraitė. – Sukūrus bakterijas, kurios gamina tokias trąšas ar medžiagas, padedančias bakterijoms, įdėtume mūsų sistemą, bakterijos gamintų trąšas, o mūsų sistema padėtų joms numirti atlikus darbą.“
Šiuo metu panašaus mechanizmo niekas nėra sukūręs – mokslininkai naudoja tik bakterijas su vadinamaisiais mirties mechanizmais (kill switch). Pavyzdžiui, išsiliejus naftai į jūrą, įdedama bakterijų, kurios minta nafta ir pasibaigus naftai miršta. Kitas dar naudojamas būdas – ant bakterijų užmetama jas sunaikinanti medžiaga.
Vis dėlto, anot I.Olendraitės, toks būdas ne visuomet efektyvus – yra tikimybė, kad viena molekulė nepaklius į ląstelę ar kažkas suveiks netinkamai.
Tad VU „iGEM“ komanda neseniai pradėjo darbus laboratorijoje ir remdamiesi teorija ketina atlikti darbus.
„Mes pasirinkome įgyvendinimo būdą su tokiom sistemom ir metodais, su kuriais jau dirbta, juos bandome perkonstruoti ir pažiūrėti, ar veiks, tačiau viskas turėtų veikti. Planas A – tai padaryti naudojant CRISPR sistemas, o jei nepasiseks, mėginsime darbą atlikti su toksinų antitoksinų sistemomis“, – sakė studentė.
Paklausta, kodėl pasaulyje niekas iki šiol nesiėmė įgyvendinti tokios idėjos, mergina sakė: „Matyt, anksčiau niekas nepagalvojo. Konkursas tuo ir žavus, kad daug studentų, daug idėjų ir dar galvos šviežios, nesugadintos pesimistinio akademinio požiūrio.“
Nepigus malonumas
Dar vienas iš projekto tikslų – šviesti žmones apie GMO – esą dabar daugelis turi susidarę nepagrįstai prastą nuomonę apie laboratorijoje kurtus mikroorganzmus, nors laboratorijoje sukurti organizmai gali būti kur kas naudingesni, nei randami gamtoje.
Dalyvavimas „iGEM“ konferencijoje – nepigus malonumas: registracijos kaina komandai siekia 4 tūkst. dolerių, kuriuos Lietuvos studentų komandai padėjo gauti Vilniaus universitetas ir kai kurios privačios įmonės, tačiau komandai dar trūksta pinigų kelionės ir kitoms išlaidoms, taigi siekdama surinkti pinigų VU „iGEM“ komanda pradės minios finansavimo kampaniją.
O laimėjimo atveju jokių materialių prizų konkurse nėra.
„Už laimėjimus gaunami medaliai įvairiose kategorijose. Visa nauda iš to studentams – milžiniška patirtis, kurios gauti kitur niekas nesudaro sąlygų, ir pati konferencija – ji viena didžiausių, ten suvažiuoja daugiau kaip 3 tūkst. studentų iš prestižinių universitetų“, – sakė I.Olendraitė.
Baigus projektą galima mėginti jį vystyti komerciškai – iš įvairių „iGEM“ projektų yra išsivystęs ne vienas sėkmingas startuolis.
