Исследователи из Миннесотского университета заявили о беспрецедентном прорыве в синтетической биологии. Впервые в истории им удалось сконструировать из неживых химических компонентов полноценную искусственную клетку, которая ведёт себя как настоящая: питается, растёт и делится.
Новый микроорганизм получил название SpudCell. По словам создателей, это первая синтетическая клетка с завершённым жизненным циклом. Она способна реплицировать свой геном, размножаться и даже участвовать в эволюционных процессах — естественном отборе и конкуренции на протяжении нескольких поколений. Ведущий автор исследования, биолог Кейт Адамала, подчёркивает, что команде удалось воссоздать в химии то, что ранее считалось исключительной прерогативой биологии. Это доказывает, что для базовых функций жизни не нужна никакая «магическая искра».
Впрочем, до абсолютной самостоятельности SpudCell пока далеко. В отличие от живых клеток, состоящих из миллиардов молекул, эта искусственная структура предельно минималистична и включает всего от 150 до 200 элементов. Адамала иронично называет своё творение «невероятно тщедушным организмом», который пока умеет лишь поглощать пищу и изредка производить на свет дочернюю клетку.
Процесс деления занимает около 12 часов, что несопоставимо медленнее по сравнению с природными бактериями. Например, кишечная палочка (E. coli) делится каждые 30 минут. Кроме того, SpudCell не способна самостоятельно синтезировать белки. Для поддержания жизнедеятельности учёным приходится регулярно подкармливать клетку извне и строго поддерживать температуру среды на уровне 30 градусов Цельсия. Подробности эксперимента описаны в препринте, который на этой неделе готовится к официальной публикации.
Мнение редакции
Создание SpudCell — это, безусловно, важная веха, которая стирает границу между мёртвой химией и живой биологией. Пока мы смотрим на этот «тщедушный» набор из двухсот молекул с долей скепсиса, стоит помнить, что именно с таких робких шагов начинаются тектонические сдвиги в науке. Сегодня искусственная клетка не может даже прокормить себя без помощи лаборанта, но завтра подобные программируемые структуры могут стать основой для таргетных лекарств или новых экологически чистых материалов.
Мы продолжаем внимательно следить за тем, как учёные буквально собирают жизнь из конструктора в пробирках. Насколько далеко зайдёт эта игра в создателя и к каким этическим парадоксам она нас приведёт? Будем разбираться вместе в наших следующих материалах — оставайтесь с нами, впереди ещё много неочевидных ответов на сложные вопросы.
