Фото: Biotic

Истражувачки тим предводен од Кејт Адамала од Универзитетот во Минесота успешно конструираше синтетичка клетка користејќи исклучиво неживи хемиски компоненти. 

За разлика од досегашните пристапи кои подразбираат отстранување на гени од веќе постоечки организми, овој систем, наречен SpudCell, е целосно изграден од нула. 

Клетката содржи меѓу 150 и 200 молекули, а нејзиниот мал геном од 90 илјади базни парови е распределен на девет различни ДНК плазмиди, што ја прави значително поедноставна од природните клетки. 

Во строго контролирани лабораториски услови, овој модел демонстрира целосен клеточен циклус, вклучувајќи апсорпција на ресурси, раст, репликација на геномот и физичка делба на повеќе генерации.

Иако SpudCell ги реплицира основните функции на биолошките клетки, системот има јасни технички ограничувања и е апсолутно зависен од човечка интервенција. Синтетичката клетка не поседува способност сама да произведува рибозоми, поради што истражувачите мораат континуирано да додаваат надворешни рибозоми при процесот на хранење. Една генерација на делба трае околу 12 часа при температура од 30 Целзиусови степени, а клетката може да опстане најмногу до пет генерации пред нејзиното функционирање да запре. 

Дополнително, за процесот на делба не се користи цитоскелет, туку специфични протеини кои се акумулираат на надворешната мембрана сè додека механичкиот притисок не предизвика нејзино разделување во нова клетка.

За да се овозможи понатамошен развој на оваа технологија, истражувачите формираа организација наречена Biotic, преку која го споделуваат дизајнот на SpudCell како отворен стандард за научната заедница. Овој пристап им овозможува на други лаборатории и инженери да преземат готови протоколи и независно да развиваат специфични модули на клетката, слично на софтверски систем со отворен код. 

Бидејќи е изграден исклучиво од познати состојки и не може да преживее надвор од лабораторијата, системот не претставува биолошки ризик. 

Во иднина, ваквите синтетички платформи би можеле да се користат како програмабилни микрофабрики за прецизно производство на нови лекови, напредни материјали или технологии за отстранување на јаглерод, нудејќи им на крајните корисници побезбедна и целосно приспособлива алтернатива на природната биологија.