Urmărește A1 pe DiscoverCelula, numită SpudCell, 3 de aproximativ 50 de ori mai mică decât o bacterie obișnuită. Aceste structuri sunt alcătuite din picături microscopice de apă învelite într-o membrană grasă.
În interiorul acestei membrane se află enzime, substanțe chimice și fragmente mici de ADN care permit SpudCell să îndeplinească unele dintre funcțiile de bază ale vieții, scrie Daily Mail.
Potrivit experților, această celulă sintetică poate acum să se hrănească, să crească, să își copieze ADN-ul.
În plus, poate să se dividă și chiar să se modifice de-a lungul generațiilor într-un proces asemănător evoluției.
Experții au creat o celulă de la zero
Nu e prima dată când cercetătorii încearcă să creeze viață sintetică, însă, spre deosebire de încercările anterioare, SpudCell e construită integral de la zero, fără a porni de la celule existente.
Experții speră că astfel de celule ar putea revoluționa într-o zi medicina. Ar putea funcționa ca niște mici fabrici biologice capabile să producă medicamente și alte substanțe chimice.
„Am reprodus prin chimie ceea ce până acum era posibil doar în biologie. Întregul set de comportamente fundamentale ale unei celule,” a declarat profesoara Kate Adamala, autoarea principală a studiului.
„Acest lucru demonstrează că funcțiile esențiale ale vieții, precum creșterea și replicarea, nu necesită o scânteie misterioasă sau magică,” a continuat experta.
Citește și: Descoperirea care poate rescrie istoria umană. Ce au găsit experții într-o peșteră
Spre deosebire de metodele care modifică celule existente, aceste structuri aproape vii sunt create exclusiv din substanțe chimice artificiale.
La fel ca toate organismele vii, SpudCell conține secvențe de ADN care includ instrucțiunile necesare pentru producerea proteinelor de care celula are nevoie pentru a supraviețui.
De asemenea, SpudCell conține un set de componente biochimice denumit PURE. Acesta include tot ceea ce e necesar pentru a transforma informația genetică din ADN în proteine.
În timp ce genomul uman conține aproximativ 3 miliarde de perechi de baze ADN, genomul SpudCell are doar 90.000 de perechi.
Biologii estimaseră anterior că cel mai mic genom posibil al unei celule vii ar trebui să conțină cel puțin 113.000 de perechi de ADN. Ceea ce înseamnă că acest organism sintetic e chiar mai simplu decât limita teoretică propusă.
Celula SpudCell poate evolua
Prin urmare, SpudCell e mult mai simplă și mai puțin complexă decât chiar și cele mai rudimentare forme de viață cunoscute.
Cu toate acestea, în ciuda simplității codului său genetic, aceste mici „bule” lipidice pot îndeplini mai multe funcții fundamentale asociate vieții.
SpudCell se poate hrăni prin fuziunea cu liposomi foarte mici. Acestea sunt sfere goale alcătuite din lipide care conțin nutrienții necesari funcționării celulei.
ADN-ul său conține instrucțiunile pentru utilizarea acestor nutrienți în vederea copierii propriului material genetic, pregătind astfel procesul de reproducere.
Celulele pot trece chiar și printr-o formă simplificată de diviziune celulară, prin acumularea unei proteine în membrană care generează o forță de respingere și practic rupe celula în 2.
Cel mai impresionant e faptul că aceste celule par capabile și de o formă rudimentară de selecție naturală pe parcursul mai multor generații.
Într-un experiment, cercetătorii au introdus într-o parte dintre SpudCell o mutație care le permitea să absoarbă mai eficient hrana și să crească mai rapid.
După 5 generații, aceste celule modificate și-au depășit concurentele. Aproximativ 60% dintre genomuri conțineau deja mutația.
Citește și: Specia de pești care a supraviețuit 10.000 de ani fără masculi. Cum a rezistat până acum doar cu femele
Pentru a continua dezvoltarea acestei tehnologii, profesoara Adamala și colegii săi au înființat o instituție de cercetare non-profit numită Biotic.
Cu toate acestea, cercetătoarea avertizează că SpudCell nu poate fi considerată vie. Procesul observat nu poate fi numit evoluție propriu-zisă, deoarece mutațiile au fost introduse artificial de cercetători și nu au apărut în mod natural.
În plus, SpudCell nu se poate divide singură pe termen lung. Pentru a obține mai multe cicluri de diviziune, cercetătorii au fost nevoiți să forțeze celulele să treacă printr-o membrană prevăzută cu pori microscopici.
