Mokslininkai sukūrė pirmąją sintetinę ląstelę, atkartojančią visą gyvybės ciklą
Sintetinės ląstelės kūrimas
Universiteto Minesotoje komanda sukūrė sintetinę ląstelę, pavadintą SpudCell, kuri yra pirmoji, sugebanti atkartoti visą gyvybės ciklą. Ląstelė auga, maitinasi, kopijuoja savo genomą, dalijasi ir perduoda paveldimumą ateities kartoms. Tai pirmas kartas, kai visos šios funkcijos sujungtos į vieną veikiančią sistemą, sudarytą iš negyvų cheminių komponentų.
Kaip veikia SpudCell
SpudCell pagrindą sudaro liposomos – mikroskopiniai vandens burbuliukai, apsupti riebalų membrana. Sintetinė DNR veikia kaip „programa”, nurodanti ląstelės funkcijas. Ląstelė gauna resursus susiliejant su mažomis maitinamosiomis liposomomis, kuriose yra molekulės, fermentai ir ribosomos baltymų sintezės procesui. Skirtingai nei natūralios ląstelės, SpudCell dalijasi be citoskeleto – baltymai kaupiasi ant membranos, kol mechaninis įtempimas ją padalija.
Genomo struktūra ir perspektyvos
SpudCell genomas yra tik 90 tūkstančių bazių porų, mažiau nei daugelis biologų laikė būtinu gyvai ląstelei. Instrukcijos paskirstytos septyniuose DNR plazmiduose, leidžiančiuose atskirai programuoti skirtingas funkcijas. Be to, sistema demonstruoja natūralųjį atranką – per penkias kartas „mutantai” išstūmė pradinius ląstelių variantus.
Ateityje tokios ląstelės gali tapti programuojama platforma, leidžiančia kurti ląsteles nuo nulio konkrečioms užduotims, pavyzdžiui, vaistams, medžiagoms ar degalams gaminti. Tačiau dar reikia daug darbo – būtinas stabilesnis genomas, papildoma molekulinė „įranga” ir vienodi inžineriniai metodai.
