Tänk dig att du sitter i skuggan på en veranda och känner dig lite trött. Men så tar du ett steg ut i solen och plötsligt får du ny energi.
– Det är ju inte omöjligt att tänka sig att man kan bygga in en helt ny funktion i våra arvsanlag i framtiden, som till exempel växters fotosyntes, med tanke på det forskarna har lyckats med här, säger Ulf Landegren, professor i molekylärmedicin vid Uppsala universitet.
Från bakterier till jästsvampar
Sedan början av 2000-talet har det blivit betydligt billigare att läsa av och kartlägga arvsmassa från olika organismer, men det har även blivit oerhört mycket billigare för forskare att skriva – eller konstruera – konstgjorda dna-strängar.
Nu har man för första gången lyckats konstruera arvsmassa från en jästsvamp, som till skillnad från bakterier har en cellkärna, precis som vi människor. Tekniken har tidigare använts för att framställa bakterier med arvsmassa som byggts ihop i de maskiner som används för att skriva dna.
Forskningsprojektet innefattar hundratals forskare världen över, som tillsammans har lyckats bygga fem av jästens totalt 16 kromosomer.
Kromosomer är en specifik samling gener, och dessa har man sedan lyckats integrera i en jästsvamp. Fem kromosomer motsvarar i det här fallet ungefär fyra miljoner baspar, det vill säga fyra miljoner platser där dna-strängen sitter ihop.
Resultaten presenteras i sju artiklar i den vetenskapliga tidskriften Science.
– Det är en sak att göra mindre förändringar av arvsmassan eller att föra över arvsanlag från en organism till en annan. Här har man kemiskt rekonstruerat omkring fyra miljoner baspar och dessutom fått dem att integreras i en levande cell. Det är ett gediget arbete med spännande konsekvenser, säger Ulf Landegren, professor i molekylärmedicin vid Uppsala universitet.
Hjälper oss att förstå också människors arvsmassa
Enligt forskarna bakom artikeln räknar man med att ha rekonstruerat hela jästsvampens arvsmassa redan inom några år.
Kunskapen kommer kunna vara användbar inom industrin och i medicinska sammanhang där jästsvampen är vanlig, men även för att bättre förstå hur svampens – och människans – gener fungerar.
– Vi kommer kunna svara på frågor som vi annars inte hade kunnat besvara. Till exempel hur olika gener arbetar tillsammans för att få jästsvampen att leva. Eftersom vi människor har en gemensam förfader med svampen kommer vi också få ny kunskap om vår arvsmassa, säger Joel S Bader vid John Hopkinsuniversitetet och en av forskningsledarna bakom studien.
Återskapa utdött liv?
Men kanske kan förmågan att bygga upp en helt intakt arvsmassa på konstgjord väg även bli användbar – om vi vill återskapa utdött liv.
– Man skulle kunna lägga ihop all den information vi har om arvsmassan hos till exempel neandertalare eller mammutar, för att rekonstruera dem på ett liknande sätt som med jästsvampen, och sedan föra in den konstgjorda arvsmassan i celler som tömts på sina egna kromosomer. På den vägen skulle vi alltså kunna återskapa liv som har dött ut på jorden, säger Ulf Landegren.