Oamenii de știință au creat o celulă sintetică de la început
O echipă de cercetători de la Universitatea Minnesota (SUA) susține că a realizat prima celulă sintetică construită complet de la zero și a observat-o parcurgând un ciclu complet de „viață”, inclusiv procesul de reproducere.
„Este, cu siguranță, cea mai captivantă și semnificativă realizare la care am lucrat vreodată, iar momentul în care am realizat că am reușit a fost greu de conștientizat la început,” a declarat biologul sintetic Kate Adamala, unul dintre liderii proiectului.
„Am reușit să reconstituim chimic ceea ce până acum era posibil exclusiv în biologie: întregul set de comportamente caracteristice unei celule. Aceasta demonstrează că funcțiile fundamentale ale vieții, cum ar fi creșterea și reproducerea, nu depind de vreo scânteie misterioasă,” a explicat aceasta pentru ScienceAlert.
Oamenii de știință au creat o celulă sintetică de la zero. Proiectul, numit SpudCell, are un genom format din doar 90.000 de perechi de baze. Comparativ, genomul uman conține aproximativ 3 milioane de perechi de baze, iar biologii estimau până acum că o celulă funcțională ar necesita cel puțin 113.000.
Oamenii de știință au elaborat o celulă sintetică de la zero. Iată cum au realizat-o!
Conform echipei, SpudCell pare să sfideze această limită teoretică. Totuși, rezultatele nu au fost încă publicate într-o revistă științifică și nu au fost evaluate de alți experți. Studiul este disponibil pe site-ul Biotic, o nouă organizație nonprofit de bioinginerie înființată cu implicarea lui Adamala.
Cercetătoarea afirmă că reacția sa inițială a fost una de ezitare. „Am fost extrem de fericită și ușurată, dar și sceptică, deoarece verific de două sau de trei ori fiecare rezultat. După ce am repetat toate testele și controalele necesare, descoperirea nu a mai fost o surpriză,” a declarat ea.
Potrivit revistei Science, proiectul a avut dificultăți în a fi publicat. Un evaluator de la prestigioasa revistă Cell ar fi afirmat că SpudCell nu reprezintă biologie adevărată. Motivul este că această celulă artificială nu îndeplinește toate criteriile asociate vieții: nu poate reproduce pe termen lung și, prin urmare, nu poate evolua.
„Cred că biologii nu recunosc pe deplin importanța simplității inginerești a unei celule minimale. Dacă o comparăm cu sistemele biologice naturale, SpudCell crește și se divid încet și are un metabolism foarte solicitant,” a spus Adamala.
Fiecare SpudCell este formată dintr-un lipozom (o sferă de grăsimi care imită membrana unei celule reale) în interiorul căruia se află șapte plasmide, mici segmente de ADN. Împreună, acestea formează genomul complet al celulei. Sistemul include, de asemenea, un mecanism capabil să convertească informația genetică în proteine, permițând absorbția nutrienților, creșterea și diviziunea celulară.
Cercetătorii susțin că SpudCell poate efectua selecția, replicarea genomului, creșterea, alimentarea și diviziunea controlată genetic. Pe termen lung, aceste celule sintetice ar putea deveni adevărate microfabrici biologice, capabile să producă medicamente, biomateriale, substanțe chimice și alte produse utile, într-un mod chiar mai eficient decât microorganismele modificate genetic utilizate în prezent.
Există mult loc pentru îmbunătățiri
Totuși, SpudCell are limite semnificative. Supraviețuiește doar câteva generații, nu poate produce autonom sistemul de sinteză a proteinelor și nu își poate regla metabolismul, depinzând complet de substanțele din mediul lichid în care este cultivată. În plus, îi lipsește citoscheletul.
