Ученые переписали ДНК бактерий и сделали пробиотики безопаснее

Современные пробиотики могут выйти на новый уровень — благодаря прорыву от команды из Университета Кобе. Японские специалисты научились редактировать ДНК бактерий так, чтобы она оставалась максимально приближенной к естественным мутациям. Это означает, что такие микроорганизмы не подпадают под строгие законы о генной модификации и вызывают меньше опасений у потребителей.

Развитие человечества всегда сопровождалось улучшением штаммов полезных микроорганизмов — для получения вина, сыра, квашеных овощей. Но последние годы попытки изменить микрофлору на уровне генов вызывали критику, поскольку часто использовались фрагменты чужеродной ДНК. Такой подход настораживал общество и ограничивался со стороны законодательства.

В ответ на эти вызовы биоинженер Кейдзи Нисида с коллегами предложил инновационный путь. Они создали технологию точечного редактирования ДНК под названием Target-AID. В отличие от известной CRISPR-Cas9, новая методика не разрывает ДНК, не разрушает клетки и действует предельно точно. Это позволяет изменять отдельные участки генома без внедрения чужих фрагментов.

Свою технологию команда протестировала на двух промышленных видах лактобактерий — тех самых, что используются для изготовления йогуртов и квашеной продукции. Изменения внедрялись с почти стопроцентной точностью. Это доказывает универсальность метода: он подходит для разных штаммов, что открывает широкие горизонты для пищевой и фармацевтической промышленности.

Один из самых впечатляющих шагов команды — устранение в бактериях гена, ответственного за производство вещества, которое может усугублять течение диабета 2 типа. В результате получен штамм, почти не производящий этого соединения. Такие пробиотики потенциально безопаснее для миллионов людей с метаболическими нарушениями.

Кроме того, разработка позволяет в будущем модифицировать сразу несколько участков ДНК, открывая путь не только к созданию новых продуктов, но и к более глубокому пониманию самого устройства микробов. Это означает, что в перспективе нас могут ждать пробиотики нового поколения — с реальной пользой для иммунитета, пищеварения, борьбы с аллергией и даже профилактики хронических заболеваний.

По мнению создателей, такие бактерии можно будет использовать в пище, добавках и лекарствах без дополнительных ограничений. Конечно, перед выходом на рынок они должны пройти стандартные процедуры проверки безопасности, но барьеров гораздо меньше, чем у классических ГМО.