SG.hu·
Egy lépéssel közelebb kerültünk a mesterséges élethez
Az amerikai Rockefeller Egyetem kutatói megtették az első lépéseket a mesterséges élet egy formájának megalkotása felé.
Teremtményük, egy kis szintetikus vesicula - azaz egy folyadékkal teli hólyagocska, ami képes gének feldolgozására - egy csiszolatlan biológiai sejtre emlékeztet. A kutatók által vesicula bioreaktornak nevezett képződmény részei az élet különböző birodalmaiból származnak. A puha sejtfalak tojásfehérjéből vett zsírmolekulákból készültek, a sejt belseje az E.coli baktérium egy, az összes genetikai anyagától megfosztott kivonata.
Ez az élet esszencia készen tartalmazza a proteinek előállításához szükséges biológiai szerkezetek többségét, valamint egy vírustól kölcsönzött enzim hozzáadásával a vesicula képes DNS kódot fordítani. Amikor géneket adtak hozzá, a sejtfolyadék elkezdett proteineket termelni, pontosan úgy, ahogy egy hagyományos sejt tenné. Az első kipróbált gén egy medúzafaj zöld fluoreszkáló proteinjéért felelős génje volt. A proteinből nyert ragyogás bebizonyította, hogy a bioreaktornak sikerült lemásolnia a géneket. A második gén egy baktériumtól, a Staphylococcus aureustól származott, ami apró pórusokat hozott létre a sejtfalakon. Ezek képessé tették a sejteket, hogy tápanyagot vegyenek magukhoz az őket körülvevő levesből, így akár már napokig is képesek voltak működni.
A medúza génjétől zölden fluoreszkáló vesicula
Albert Libchaber, a projekt vezetője hangsúlyozta, hogy ezek a bioreraktorok nem élő dolgok - egyszerű kémiai reakciókat hajtanak végre, ami bekövetkezhet egy sejtmentes biológiai folyadékban is. A kutatás azonban egy új terület, az úgynevezett szintetikus biológia egy szála, melynek célja hogy teljes szerveket alakítsanak át, vagy alkossanak újra a semmiből.
Craig Venter, aki az emberi géntérkép dekódolásának kereskedelmi vállalkozását vezette, jelenleg azon fáradozik, hogy egy baktériumot lebontson arra a minimális génkészletre, ami a túléléshez szükséges. Két évvel ezelőtt egy másik csapat bebizonyította, hogy a gyermekparalízis vírusok a kereskedelemben beszerezhető kémiai anyagokból összerakhatók egy kémcsőben.
Mindezek mellett számtalan kémikus keresi azokat a kémiai reakciókat, melyek megelőzhették az életet. Libchaber célja egy minimális szintetikus organizmus felépítése sejtfallal és génkörforgással, ami lehetővé teszi az önfenntartást, akárcsak egy élő sejt esetében. Minél életszerűbbekké válnak ezek a konstrukciók, annál komolyabban el kell kezdenünk foglalkozni az élet természetének újragondolásával. "Ez már inkább filozófia" - nyilatkozott Libchaber. "Nekem az élet olyan, mint egy gép - egy gép egy programmal. Ennyi és nem több, azonban nem mindenki vallja ezt a nézetet."
A kutató igyekezett hangsúlyozni, hogy kísérletei nem rejtenek veszélyeket, mivel sejtjei nem csupán mesterségesek, de csak az általa biztosított tápanyag közegben képesek működni. "Ha kivesszük a rendszert ebből a környezetből, akkor nem képes a további működésre" - tette hozzá.
Teremtményük, egy kis szintetikus vesicula - azaz egy folyadékkal teli hólyagocska, ami képes gének feldolgozására - egy csiszolatlan biológiai sejtre emlékeztet. A kutatók által vesicula bioreaktornak nevezett képződmény részei az élet különböző birodalmaiból származnak. A puha sejtfalak tojásfehérjéből vett zsírmolekulákból készültek, a sejt belseje az E.coli baktérium egy, az összes genetikai anyagától megfosztott kivonata.
Ez az élet esszencia készen tartalmazza a proteinek előállításához szükséges biológiai szerkezetek többségét, valamint egy vírustól kölcsönzött enzim hozzáadásával a vesicula képes DNS kódot fordítani. Amikor géneket adtak hozzá, a sejtfolyadék elkezdett proteineket termelni, pontosan úgy, ahogy egy hagyományos sejt tenné. Az első kipróbált gén egy medúzafaj zöld fluoreszkáló proteinjéért felelős génje volt. A proteinből nyert ragyogás bebizonyította, hogy a bioreaktornak sikerült lemásolnia a géneket. A második gén egy baktériumtól, a Staphylococcus aureustól származott, ami apró pórusokat hozott létre a sejtfalakon. Ezek képessé tették a sejteket, hogy tápanyagot vegyenek magukhoz az őket körülvevő levesből, így akár már napokig is képesek voltak működni.
A medúza génjétől zölden fluoreszkáló vesicula
Albert Libchaber, a projekt vezetője hangsúlyozta, hogy ezek a bioreraktorok nem élő dolgok - egyszerű kémiai reakciókat hajtanak végre, ami bekövetkezhet egy sejtmentes biológiai folyadékban is. A kutatás azonban egy új terület, az úgynevezett szintetikus biológia egy szála, melynek célja hogy teljes szerveket alakítsanak át, vagy alkossanak újra a semmiből.
Craig Venter, aki az emberi géntérkép dekódolásának kereskedelmi vállalkozását vezette, jelenleg azon fáradozik, hogy egy baktériumot lebontson arra a minimális génkészletre, ami a túléléshez szükséges. Két évvel ezelőtt egy másik csapat bebizonyította, hogy a gyermekparalízis vírusok a kereskedelemben beszerezhető kémiai anyagokból összerakhatók egy kémcsőben.
Mindezek mellett számtalan kémikus keresi azokat a kémiai reakciókat, melyek megelőzhették az életet. Libchaber célja egy minimális szintetikus organizmus felépítése sejtfallal és génkörforgással, ami lehetővé teszi az önfenntartást, akárcsak egy élő sejt esetében. Minél életszerűbbekké válnak ezek a konstrukciók, annál komolyabban el kell kezdenünk foglalkozni az élet természetének újragondolásával. "Ez már inkább filozófia" - nyilatkozott Libchaber. "Nekem az élet olyan, mint egy gép - egy gép egy programmal. Ennyi és nem több, azonban nem mindenki vallja ezt a nézetet."
A kutató igyekezett hangsúlyozni, hogy kísérletei nem rejtenek veszélyeket, mivel sejtjei nem csupán mesterségesek, de csak az általa biztosított tápanyag közegben képesek működni. "Ha kivesszük a rendszert ebből a környezetből, akkor nem képes a további működésre" - tette hozzá.