Николай Чикишев world 2 ліпеня 2026, 15:26

Вучоныя сабралі сінтэтычную «клетку», якая расце, капіруе ДНК і дзеліцца

Навукоўцы з Універсітэта Мінесоты стварылі сінтэтычныя клеткі, якія могуць расці, капіяваць генетычны матэрыял і дзяліцца.

Пакінуць каментарый

Вучоныя сабралі сінтэтычную «клетку», якая расце, капіруе ДНК і дзеліцца

Навукоўцы з Універсітэта Мінесоты стварылі сінтэтычныя клеткі, якія могуць расці, капіяваць генетычны матэрыял і дзяліцца.

Біёлагі назвалі іх SpudCells. Даследаванне пакуль апублікавана ў выглядзе прэпрынта і не прайшло рэцэнзаванне. SpudCells — гэта мікраскапічныя ліпасомы (бурбалкі з воднымі ўтрыманнем), у якія навукоўцы дадалі штучна створаную ДНК. Паводле аўтараў працы, гэта першы прыклад сінтэтычнай клеткі, якая праходзіць поўны цыкл: расце, падвойвае геном і падзяляецца на новае пакаленне.

«Гэта не такая ўстойлівая, хуткая і функцыянальная сістэма, як прыродная клетка. Але гэта доказ таго, што малекулы можна сабраць так, каб яны ўзнаўлялі паводзіны, якія раней звязвалі толькі з жывымі клеткамі», — сказала кіраўніца даследавання Кейт Адамала.

Сінтэтычная клетка. Чырвоная мембрана пафарбавана ліпідным фарбавальнікам. Крыніца: Adamala Lab.

Сінтэтычныя клеткі не здольныя існаваць самастойна. Яны працуюць толькі ў пажыўным асяроддзі з АТФ, ферментамі, рыбасомамі ды іншымі кампанентамі, неабходнымі для вытворчасці бялкоў. Для росту SpudCells паглынаюць драбнейшыя «кармавыя» ліпасомы, якія змяшчаюць гэтыя рэчывы.

Паводле дадзеных каманды, кожная такая клетка складаецца ўсяго з 150–200 малекул і можа дзяліцца прыблізна пяць пакаленняў. На адзін цыкл ёй патрабуецца каля 12 гадзін пры тэмпературы 30°C. Для параўнання, бактэрыя E. coli ў спрыяльных умовах дзеліцца прыблізна кожныя 30 хвілін.

Выява ў высокім разрашэнні ліпасом SpudCell з замкнёным унутры геномам і актыўнай экспрэсіяй бялкоў. Крыніца: Adamala Lab.

SpudCells таксама пакуль часта памыляюцца пры размеркаванні ДНК паміж даччынымі клеткамі, не ўмеюць самастойна вырабляць рыбасомы, кантраляваць абмен рэчываў і выводзіць адходы. Таму аўтары не называюць сістэму жывым арганізмам.

ІІ-інтэрфейс дапамог пацыенту з БАС гаварыць і вярнуцца да працы

«Цяпер гэта неймаверна слабы арганізм, які ў асноўным умее толькі паглынаць ежу і часам вырабляць даччынную клетку», — прызнала Адамала.

Аднак даследчыкі лічаць, што такія клеткі могуць стаць асновай для будучых праграмуемых біялагічных сістэм. Іх патэнцыяльна можна будзе настройваць на вытворчасць лекаў, харчовых кампанентаў, паліва, хімікатаў або на паглынанне вуглякіслага газу.

SpudCell у працэсе дзялення. Крыніца: Adamala Lab.

Прафесар Том Эліс з Імперскага каледжа Лондана, які не ўдзельнічаў у працы, назваў вынік адным з найбуйнейшых прарываў апошніх гадоў у галіне сінтэтычных клетак. Паводле яго, падобныя сістэмы дапамагаюць зразумець мінімальныя ўмовы, пры якіх хімічная сумесь пачынае паводзіць сябе як жывая матэрыя.

Пры гэтым частка спецыялістаў заклікае не пераацэньваць распрацоўку. Філосаф навукі Джон Дзюпрэ з Універсітэта Эксетэра адзначыў, што сінтэтычныя клеткі могуць быць карыснымі для вытворчасці рэчываў, але пакуль не ўзнаўляюць важную асаблівасць жыцця — складаныя адносіны з іншымі арганізмамі ды асяроддзем.