Учёные создали первую синтетическую клетку, способную питаться, расти и размножаться
Команда под руководством синтетического биолога Кейт Адамалы из Университета Миннесоты собрала минимальную клетку из неживых химических веществ, которая может потреблять питательные вещества, делиться и сохраняться несколько поколений, что является важным достижением в синтетической биологии.
Исследовательская группа из Университета Миннесоты собрала минимальную клетку из неживых химических компонентов, способную питаться, расти и размножаться несколько поколений. Прототип, названный «SpudCell», напоминает простую бактерию, но содержит лишь около 150–200 различных молекул и геном примерно из 90 000 пар оснований, что значительно меньше по сравнению с миллионами пар оснований в естественных бактериях.
"Я знаю полный список ингредиентов клетки, я точно знаю, какие химические вещества, какие молекулы и в каких концентрациях", — сказала Кейт Адамата, профессор синтетической биологии. Она добавила, что полностью определённый состав позволяет точно конструировать клетку.
Синтетическая клетка требует внешнего снабжения рибосомами и другими питательными веществами, а каждый цикл репликации занимает около 12 часов при 30 °C, по сравнению с 30-минутным временем деления Escherichia coli. Хотя у неё отсутствует цитоскелет, клетка делится за счёт скопления белков у её мембраны, заставляя её расколоться.
Внешние эксперты охарактеризовали работу как значительный шаг для области. Юваль Элани из Имперского колледжа Лондона сказал, что создание клетки с нуля устраняет эволюционные ограничения и открывает возможности для новых биологических функций. Том Эллис, также из Имперского колледжа, назвал это «вероятно самым большим прорывом в последнее время в области синтетических клеток».
Исследователи опубликовали препринт, подробно описывающий конструирование SpudCell, и планируют отправить его в рецензируемый журнал. Они также основали некоммерческую организацию Biotic, чтобы сделать технологию доступной другим учёным, предлагая бесплатный доступ для академического и некоммерческого использования и лицензионные сборы для коммерческих приложений.
Хотя клетка может подвергаться отбору при введении инженерных изменений, команда отмечает, что она не эволюционирует спонтанно и не представляет биобезопасностного риска, поскольку не может воспроизводиться без поставляемых компонентов. Ожидается, что работа поможет понять минимальные требования к жизни и в дальнейшем позволит создавать инженерные организмы для таких применений, как улавливание углерода или производство лекарств.
