Vedci vytvorili umelú bunku, ktorá rastie a dokáže sa deliť
Na scéne syntetickej biológie sa zjavila revolučná novinka, ktorá má potenciál predefinovať naše chapanie živých systémov. Tím vedcov z University of Minnesota, vedený Kate Adamala, predstavil SpudCell – umelú bunku zostavenú z anorganických látok. Tento prelomový objav má schopnosť prijímať živiny, zväčšovať svoj objem a deliť sa, hoci zatiaľ nie je schopná prežiť mimo laboratória.
Bunka ako stavebnica
SpudCell, o ktorej názov hovorí, že nie je ani rastlinná, ani živočíšna, je najviac podobná jednoduchým baktériám, no má obrovský rozdiel – bola zložená výhradne z neživých častí. Vedci tak majú pod kontrolou všetky zložky, ktoré sú do nej zahrnuté, a môžu ich rámcovať a meniť, čo je v kontraste s prírodnými bunkami, ktoré obsahujú miliardy rôznych molekúl a procesov. Toto jednoduché zloženie umožňuje experimentovanie s rôznymi variáciami a objavovať, ktoré z procesov sú nevyhnutné pre jej rast a delenie.
Rozdiely v delení a rastu
SpudCell sa deli počas zhruba 12 hodín a opakuje tento proces asi päťkrát, avšak tento cyklus je pomalý v porovnaní so známou baktériou E. coli, ktorá sa dokáže deliť každých 30 minút. Genóm E. coli je oveľa komplexnejší, zatiaľ čo SpudCell obsahuje iba približne 90-tisíc párov báz. Deliaci proces je odlišný aj v tom, že SpudCell nemá cytoskelet – vnútornú opornú sieť, ktorá pomáha pri delení prírodných buniek.
Závislosť na vonkajších zdrojoch
Jedným z najväčších obmedzení SpudCell je jej neschopnosť produkovať vlastné ribozómy – štruktúry, ktoré čítajú genetickú informáciu a skladajú potrebné bielkoviny. Preto sa SpudCell spolieha na ribozómy z baktérie E. coli, pričom potrebuje neustále dodávanie živín a molekúl. Táto závislosť znižuje jej potenciál byť samostatným organizmom, čím sa zároveň zabezpečuje, že v prípade úniku z laboratória by sa nemohla nekontrolovateľne rozmnožovať.
Potenciál do budúcnosti
Aj keď je dnešná verzia SpudCell len laboratórnou kuriozitou, jej význam spočíva v možnostiach, ktoré otvára pre budúcnosť syntetickej biológie. Výskumníci uvažujú o potenciálnych aplikáciách, ako je výroba liekov, rozklad škodlivých látok alebo interakcia s nádorovými bunkami. Tvorcovia plánujú sprístupniť túto technológiu naďalej iným laboratóriám, aby výskumné tímy mohli na existujúcej štruktúre budovať a pridať nové schopnosti.
Takže aj keď SpudCell dnes nie je dokonalým organizmom, poskytuje výnimočný základ pre nové objavy a prístupy v oblasti biológie a farmaceutických vied. Jej existencia naznačuje, že syntetická biológia má ešte veľa príbehov, ktoré majú byť napísané.
