Научниците велат дека се приближиле чекор поблиску до создавање живот „од нула“, но истражувањето сè уште не е рецензирано
Истражувачи од Универзитетот во Минесота претставија синтетичка клетка која може да се храни, да расте и да се размножува – карактеристики што досега се сметаа за обележја исклучиво на живите клетки. Трудот, објавен оваа недела, сè уште не поминал независна научна рецензија, но веќе предизвика големо внимание во научната јавност.
Новата синтетичка клетка, наречена SpudCell, е создадена целосно од неживи хемиски компоненти и користи лабораториски синтетизирана ДНК. Според авторите, ова е првиот синтетички систем што успеал да го изведе целиот клеточен циклус – да се храни, расте, го копира својот генетски материјал и да се дели, создавајќи нови клетки.
Според CNN, ова достигнување би можело да отвори пат кон нова генерација биоинженерски организми создадени за конкретни задачи, додека Financial Times наведува дека станува збор за првиот ваков систем кој демонстрира комплетен циклус на раст и репродукција.
Што е SpudCell?
SpudCell е лабораториски создадена биолошка клетка составена исклучиво од синтетички компоненти. Иако не е природен организам, таа извршува повеќето функции што ги имаат живите клетки – се храни, расте, се размножува и го пренесува својот генетски материјал на следните генерации.
Научниците објаснуваат дека ваквите синтетички клетки претставуваат идеален модел за разбирање на најосновните принципи на животот – што е неопходно една клетка да функционира и каде всушност започнува животот.
Потенцијал за медицина, индустрија и вселенски истражувања
Истражувачите сметаат дека оваа технологија би можела да има широка примена – од производство на лекови, биогорива и нови материјали, до развој на технологии за складирање јаглерод и идни вселенски мисии.
Покрај практичната примена, проектот отвора и едно од најстарите научни прашања: како неживата материја преминува во жив систем.
„Жива? Не. Но можеби…“
Водачот на истражувањето, синтетичкиот биолог Кејт Адамала од Универзитетот во Минесота, вели дека секој дел од SpudCell е целосно познат.
„Ја знам секоја состојка во клетката – кои молекули се присутни и во какви концентрации. Затоа можеме повторно да ја создадеме“, изјави Адамала.
Кога беше прашана дали SpudCell навистина е жива, нејзиниот одговор беше внимателен.
Истражувачите не тврдат дека создале живот, туку нагласуваат дека науката сè уште нема единствено прифатена дефиниција за тоа што значи „жив организам“. Сепак, SpudCell покажува однесувања кои традиционално се поврзуваат со живите клетки – се храни, расте, го копира својот геном, се дели и е подложна на природна селекција.
Како е создадена?
За разлика од претходните обиди, кои ги модифицираа постојните клетки, тимот на Адамала ја изградил SpudCell буквално „од нула“.
Основата се микроскопски липозоми – мали сферични мембрани исполнети со вода – во кои биле вметнати синтетичка ДНК, ензими и други неопходни молекули.
Името SpudCell е инспирирано од советскиот сателит „Спутник“, како симбол на почеток на нова научна ера, но има и лична причина.
„Јас сум Полјачка. Во шега велам дека сум претежно направена од компири“, изјави Адамала.
Сè уште е далеку од природна клетка
И покрај значајниот напредок, SpudCell не може да функционира самостојно.
За разлика од природните клетки, таа не може сама да создава рибозоми – клеточните структури задолжени за синтеза на протеини – па научниците мора постојано да ја снабдуваат со неопходни молекули и ензими.
Дополнително, при клеточната делба често не го пренесува правилно целиот генетски материјал, поради што новите генерации брзо ја губат функционалноста.
Според авторите, ова покажува дека системот сè уште е далеку од сложеноста и ефикасноста на природните клетки.
Следната граница во синтетичката биологија
Научниците веќе со децении користат генетски модифицирани бактерии за производство на инсулин и други биолошки препарати. Според нив, синтетичките клетки претставуваат следниот голем чекор.
Во иднина тие би можеле да послужат како основа за развој на нови терапии против рак, производство на корисни хемикалии, подобри технологии за отстранување на јаглерод диоксид од атмосферата и други биотехнолошки решенија.
Засега нема безбедносни ризици
Иако ваквите проекти неизбежно отвораат етички прашања, експертите за биолошка безбедност сметаат дека сегашната верзија на SpudCell не претставува непосредна опасност.
„Ова е возбудлив доказ дека концептот функционира, но ќе биде потребна уште многу работа пред ваквите синтетички клетки да добијат практична примена – било за корисни, било за потенцијално ризични цели“, изјави Беки Макелпранг, директорка на програмите за безбедност во Конзорциумот за истражување на инженерската биологија.