Ученые из США заявили, что создали первую синтетическую клетку, способную расти и размножаться

Американские учёные из университета Миннесоты утверждают, что впервые с нуля создали клетку, способную питаться, расти и размножаться подобно естественной клетке. Этот прорыв в синтетической биологии может положить начало эре организмов, созданных на заказ и функционирующих как живые машины, сообщает CNN.

Клетку создали по частям из неживых химических компонентов. Клетка неспецифична – она не является ни растительной, ни животной – но больше всего напоминает простую бактерию, рассказала автор проекта, специалист по синтетической биологии и профессор университета Кейт Адамала.

"Мне известен полный список компонентов клетки, я точно знаю, какие химические вещества, какие молекулы и в каких концентрациях содержатся в ней. Это полностью определено, а значит, мы можем это модифицировать. Мы надеемся, что действительно вступаем в эру биоэкономики, внедряя технологии, которые позволят людям заниматься генной инженерией в биологии", – сказала Кейт Адамала.

Искусственную клетку назвали SpudCell. По словам Кейт Адамалы, SpudCell, состоящая из 150-200 молекул, питается, растёт и размножается примерно в течение пяти поколений. Она гораздо менее сложная, чем биологическая клетка, содержащая миллионы, если не миллиарды, молекул.

Клетка SpudCell в процессе деления / Фото Кейт Адамалы с сайта biotic.org

Адамала описала SpudCell как "невероятно слабый организм, который в данный момент практически ничего не делает, кроме как питается и иногда образует дочерние клетки". Каждое поколение требует питания и размножается примерно за 12 часов при температуре 30 °C. Для сравнения, кишечная палочка делится каждые 30 минут.

Геном синтетической клетки значительно меньше генома естественной клетки и состоит всего из 90 000 пар оснований (геном кишечной палочки содержит 4,6 млн пар оснований.) Хотя она может размножаться подобно естественной клетке, синтетическая клетка использует другой механизм. Естественная клетка использует цитоскелет – структурный каркас, которого у SpudCell нет. Синтетическая же клетка, напротив, производит белки, которые скапливаются у мембраны, заставляя её делиться.

Кроме того, SpudCell не способна самостоятельно производить рибосомы – ключевые компоненты естественной клетки, отвечающие за синтез белков. Вместо этого она использует рибосомы E. coli, которые поступают в клетку в процессе кормления.

"Это только начало. Это основа, на которой мы надеемся строить дальше, и это важно, потому что теперь у нас есть более-менее чёткое представление о том, как её развивать", – сказала Кейт Адамала.

Адамала заявил, что цель состоит в том, чтобы основная технология SpudCell оставалась открытой для всех, кто хочет над ней работать, добавив, что академические или некоммерческие организации смогут использовать её бесплатно.

Другие учёные, не участвовавшие в исследовании, уже назвали эту работу захватывающим достижением. 

Исследование ещё не опубликовано в рецензируемом научном журнале. Адамала заявила, что отправит материалы исследования на публикацию на этой неделе.