Naukowcy stworzyli pierwszą sztuczną komórkę. Dzieli się i kopiuje DNA jak żywa
Zespół naukowców z Uniwersytetu Minnesoty zaprezentował SpudCell - pierwszą syntetyczną komórkę zbudowaną od podstaw z nieożywionych składników chemicznych. Komórka potrafi przejść niemal cały cykl życia komórkowego - od wzrostu po podział. Badacze uważają, że może to być jedno z najważniejszych osiągnięć współczesnej biologii syntetycznej.
Z tego artykułu dowiesz się:
Jak skonstruowano syntetyczną komórkę SpudCell.
Co umieją robić syntetyczne komórki SpudCell.
Dlaczego SpudCell nie jest uznawana za formę życia.
Jakie są potencjalne zastosowania SpudCell w przemyśle.
Syntetyczna komórka SpudCell dzieli się jak naturalna
Zespół naukowców z Uniwersytetu Minnesoty zaprezentował SpudCell - syntetyczną komórkę zbudowaną od podstaw z nieożywionych składników chemicznych , która potrafi przejść niemal cały cykl życia komórki. Potrafi pobierać składniki odżywcze, rosnąć, kopiować materiał genetyczny i dzielić się na kolejne komórki. To pierwsza konstrukcja tego typu, która łączy wszystkie te procesy w jednym, zaprojektowanym przez człowieka systemie.
Jak powstała SpudCell? Naukowcy podkreślają, że nie użyli do jej stworzenia żadnej żywej materii, lecz zbudowali cały system od podstaw, wykorzystując wyłącznie znane składniki chemiczne. Punktem wyjścia były mikroskopijne pęcherzyki lipidowe, przypominające błony komórkowe. Do ich wnętrza dodano syntetyczne DNA oraz zestaw cząsteczek odpowiedzialnych za podstawowe procesy biologiczne. W efekcie powstał układ, który potrafi wykonywać wiele czynności charakterystycznych dla żywych komórek.
Naukowcy: nie stworzyliśmy "sztucznego życia"
Choć osiągnięcie jest określane jako jeden z największych postępów w biologii syntetycznej, sami autorzy podkreślają, że nie stworzyli nowej formy życia. Choć SpudCell pobiera potrzebne składniki z otoczenia, zwiększa swoje rozmiary, kopiuje DNA, a następnie dzieli się na komórki potomne, nadal pozostaje o wiele prostsza od komórek występujących w naturze . - Sztuczna komórka nie jest samowystarczalna i nie potrafi sama produkować wszystkich niezbędnych białek ani rybosomów - struktur odpowiedzialnych za ich wytwarzanie. Aby funkcjonować, wymaga specjalnie przygotowanego środowiska bogatego w enzymy, rybosomy i związki dostarczające energii - tłumaczą naukowcy z Minnesoty.
Ograniczona jest także jego zdolność do rozmnażania. Każda linia SpudCell funkcjonuje jedynie przez kilka pokoleń, ponieważ podczas podziałów nie zawsze przekazuje kompletny materiał genetyczny. Z tego powodu naukowcy traktują go jako dowód, że zachowania kojarzone z życiem można odtworzyć z nieożywionych składników, a nie jako nowy organizm.
SpudCell może być wykorzystywany do produkcji nowoczesnych leków
Celem stworzenia sztucznej komórki nie jest zastąpienie naturalnych organizmów - podkreślają badacze i tłumaczą, że SpudCell może w przyszłości stać się platformą do projektowania komórek wykonujących konkretne zadania. Stworzony system można byłoby wykorzystywać do produkowania leków, enzymów, nowych materiałów, biopaliw lub związków wykorzystywanych do wychwytywania dwutlenku węgla. Jednocześnie syntetyczne komórki mogą pomóc odpowiedzieć na jedno z najstarszych pytań nauki: jakie są minimalne warunki potrzebne, aby materia nieożywiona zaczęła zachowywać się jak żywy organizm.
Źródło: Radio ZET/newscientist.com
Byłeś świadkiem czegoś niespodziewanego? Masz temat, którym powinniśmy się zająć?
Zgłoś sprawę przez Czerwony telefon Radia ZET
Tu się dzieje