Впервые в истории науки синтетическая клетка, созданная из неживых компонентов, начала питаться, расти и размножаться

Учёным впервые удалось вплотную приблизиться к разгадке тайны жизни. Они смогли создать синтетическую клетку, которая полностью состоит из неживых компонентов и одновременно проявляет основные признаки живого организма. Клетка способна питаться, расти и размножаться.

Об этом научном прорыве, совершённом группой учёных из Университета Миннесоты, сообщило издание Futurism.

В химии смогли воспроизвести процессы, на которые ранее была способна только биология

Исследователи из Университета Миннесоты сообщили о важном прорыве в области синтетической биологии. Им удалось сконструировать искусственную клетку, которая демонстрирует основные признаки живых организмов: она способна поглощать питательные вещества, увеличиваться в размерах, копировать свой генетический материал и проходить процесс деления. При этом её полностью создали из неживых химических компонентов, пишет издание.

Новая разработка получила название SpudCell. Авторы проекта называют её первой синтетической клеткой, которой удалось пройти полный клеточный цикл. По их словам, она не только растёт и воспроизводит свой геном, но и способна размножаться, а также участвовать в процессах естественного отбора и конкуренции между поколениями.

Руководительница исследования, специалистка по синтетической биологии Кейт Адамала, отмечает, что её команда фактически воспроизвела в лабораторных условиях фундаментальные процессы, которые ранее наблюдались только в природных клетках. 

"Мы воспроизвели в химии то, что ранее было возможно только в биологии, – полный набор поведения клетки. Это доказывает, что самые фундаментальные функции жизни, такие как рост и размножение, не требуют какой-то магической искры", - отметила учёная. 

Несмотря на значимость открытия, сами исследователи не преувеличивают возможности своей разработки. По уровню организации SpudCell пока можно сравнить лишь с простейшими бактериями. В то же время именно такая простота, по словам Адамалы, является большим преимуществом, ведь исследователи знают точный состав клетки — от перечня молекул до их концентрации. Это позволяет тщательно отслеживать поведение системы и постепенно её усовершенствовать, добавляя новые функции.

Сама автор называет созданный объект довольно примитивным. На данный момент его возможности ограничиваются потреблением питательных веществ и редкими циклами деления, поэтому до полноценного живого организма ему ещё далеко.

По информации издания, конструкция SpudCell содержит лишь около 150–200 различных молекул. Для сравнения, в обычной клетке их количество может достигать миллиардов. Кроме того, искусственная клетка полностью зависит от лабораторных условий. Исследователям приходится регулярно обеспечивать её питательными веществами и поддерживать температуру примерно 30 градусов Цельсия, чтобы она могла делиться примерно дважды в сутки. Для сравнения, кишечная палочка проходит цикл деления приблизительно каждые полчаса. Самостоятельно синтезировать белки SpudCell пока не способна, поэтому без внешней поддержки существовать она не может.

Можно ли это назвать жизнью - у учёных нет однозначного ответа

Вопрос о том, можно ли считать SpudCell настоящей формой жизни, остаётся предметом дискуссий среди научного сообщества. Профессор биоинженерии Стэнфордского университета Дрю Энди считает, что исследователям удалось создать именно клетку, однако говорить о создании жизни пока преждевременно.

Несмотря на сдержанные оценки, он признал, что эта работа может стать важным шагом в развитии синтетической биологии и сделать технологии создания клеток более доступными для других научных групп.

В то же время часть экспертов оценивает достижения своих коллег более оптимистично. В частности, учёный Института Дж. Крейга Вентера Джон Гласс, который не был участником исследования, заявил в комментарии The New York Times, что команда Кейт Адамала создала синтетическую неживую клетку, которая по своим свойствам больше всего приблизилась к настоящей живой клетке среди всех аналогичных разработок, представленных до сих пор.