Wissenschaftler haben einen lebenden Organismus in einem Computermodell nachgebildet
Zuletzt überprüft: 23.04.2024
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Der einfachste Mikroorganismus, der sexuell übertragbare Infektionen verursacht, ist der weltweit erste biologische Organismus geworden, dessen Funktionsweise am Computer bis ins kleinste Detail simuliert wurde. Das Computermodell des Lebens ist das erste wirklich funktionierende digitale Modell, das einen vollständigen Zyklus chemisch-biologischer Reaktionen eines lebenden Organismus von der Geburt bis zum Tod simuliert.
Wissenschaftler sagen, dass der Mikroorganismus Mycoplasma genitalium ein guter Kandidat für die Reproduktion "in der Figur" ist, da sein Genom nur 525 Gene enthält. Zum Vergleich enthält das menschliche Genom mehr als 20 500 Gene.
Die Autoren des Experiments sagen, dass die Schaffung eines digitalen Analogons eines echten Bakteriums Grenzen für schwer überschätzbare Wissenschaften eröffnet. In Zukunft werden die Forscher in der Lage sein, viel komplexere Organismen zu erstellen und ihre Aktivität auf Computern zu simulieren. Es erlaubt auch, virtuelle Modelle von Organismen in einer vollständig digitalen Form zu erzeugen, mit ihnen zu experimentieren und sie zu erforschen.
Marcus Covert, Professor für Bioingenieurwesen an der Stanford University, sagt, dass solche Organismen, die an Computer angelehnt sind, es Wissenschaftlern in Echtzeit ermöglichen, ihre Daten auszutauschen und gemeinsame Forschung in verschiedenen Teilen des Planeten durchzuführen. "In Zukunft können wir mit dieser Technik beispielsweise verstehen, wie viele Gene Krebstumoren auslösen und auch besser verstehen, wie man heute mit einigen unheilbaren Krankheiten umgeht." Es ist jetzt klar, dass Krankheiten wie Krebs nicht auf einen beschränkt sind Genom, das die Aktivität von Genen am Computer simuliert, werden wir das Wesen der Krankheit viel besser verstehen ", sagt er.
Um ein Organismusmodell zu erstellen, nutzten die Wissenschaftler nach Angaben von Covert mehr als 900 Datenquellen über Mycoplasma genitalium, so dass das Modell die Arbeit des realen Organismus zu 100% genau widerspiegelte. Das erstellte Modell reproduziert vollständig alle zellulären Prozesse, die in dem vorliegenden Bakterium existieren. Daran erinnern, dass das Bakterium Mycoplasma genitalium ist ein einzelliger Organismus, dessen Arbeit Menschen wie Erkrankungen der Harnwege bei Männern oder Gebärmutterhalskrebs bei Frauen verursacht.
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