Вчені Університету Міннесоти увійшли в історію, створивши першу штучну клітину з повним життєвим циклом. SpudCell повністю створена з відомих хімічних компонентів і здатна рости, реплікувати свій геном, ділитися на нові покоління клітин та інше.
Вчені Університету Міннесоти увійшли в історію, створивши першу штучну клітину з повним життєвим циклом. SpudCell повністю створена з відомих хімічних компонентів і здатна рости, реплікувати свій геном, ділитися на нові покоління клітин та інше.
Втім, це не означає, що клітини SpudCell є живими, і автори проєкту не претендують на роль творців. Як зазначають самі вчені, вони дали нове розуміння мінімальних критеріїв того, що насправді потрібно для існування життя. Крім того, вони створили так зване «шасі», яке в майбутньому можна буде адаптувати для будь-чого: від розробки нових ліків до безпосереднього створення штучних організмів, пише The Register.
«SpudCell — це не „готова“ клітина, вона набагато простіша за будь-що створене природою, — зазначила Кейт Адамала, біохімік, професорка Університету Міннесоти та керівниця проєкту. — SpudCell — це доказ того, що є можливим. Вона доводить, що неживі, чітко визначені молекули можна об'єднати в клітину, здатну виконувати функції, які раніше вважалися виключною прерогативою природного життя».
Штучна клітина SpudCell допомогла вченим зрозуміти мінімальні умови для існування життя. Виявилося, що для повного життєвого циклу їй достатньо геному розміром усього 90 кілобаз (тисяч пар основ), що значно менше, ніж вважалося раніше (для порівняння: у людини це близько 3 мільйонів).
Крім того, SpudCell навчилася ділитися без складного внутрішнього «скелета» (цитоскелета), який раніше гальмував подібні дослідження. Вона ділиться завдяки механічному тиску білків, що скупчуються на її мембрані. Клітина навіть здатна еволюціонувати: варіанти зі зміненими генами росли швидше і за п’ять поколінь повністю витіснили початкову версію.
Поки що SpudCell дуже примітивна і не вміє сама створювати рибосоми, тому вчені мають постійно «підгодовувати» її необхідними молекулами. Через таку залежність вона просто не здатна вижити за межами лабораторії, тож загрози для навколишнього світу немає.
Сьогодні ліки, матеріали та хімікати виготовляють або шляхом складної модифікації живих клітин, або на брудних і енерговитратних заводах. Штучна клітина SpudCell повністю зрозуміла й контрольована для вчених (на відміну від природних клітин, які досі є загадкою). Завдяки цьому з нуля можна створювати клітини-біороботи, здатні робити унікальні хімічні перетворення, які не під силу звичайній промисловості. Це дозволить екологічно та ефективно виробляти нові медикаменти та матеріали.
Керівниця проєкту Кейт Адамала виводить роботу за межі університету і створює публічну організацію Biotic. Мета — зробити дослідження відкритими для всього світу, щоб науковці не вигадували велосипед щоразу заново, а створення штучного життя стало зрозумілою інженерною дисципліною, доступною не лише приватним корпораціям.
Крім того, у найближчих планах науковців — навчити клітину самостійно створювати рибосоми, тобто самій забезпечувати себе білком, покращити її обмін речовин та зробити процес її ділення більш стабільним. Це перетворить її на надійну базу для практичного використання.
