Syntetické bunky predstavujú nový krok k umelému životu, tvrdia vedci

Vedci v USA vytvorili syntetickú bunku z neživých chemických zložiek, ktoré sa dokážu živiť, rásť, replikovať svoju DNA a deliť sa, čo podľa výskumníkov predstavuje významný pokrok smerom k vytvoreniu umelého života.

Bunka vyrobená v laboratóriu s názvom SpudCell sa nepovažuje za živú, ale vykazuje niekoľko kľúčových vlastností spojených so živými organizmami.

Výskumníci z University of Minnesota predstavili svoju prácu v stredu. Kate Adamala, syntetická biologička a profesorka na univerzite, nazvala syntetickú bunku „neuveriteľne slabým organizmom“, ktorý v súčasnosti nerobí nič viac, než že sa „živí a občas vytvára dcérske bunky“.

Adamala však výsledok opísala ako „dôkaz princípu“ a povedala, že molekuly dokážu znovu vytvoriť správanie, ktoré bolo predtým spájané iba s prirodzenými živými bunkami. Systém je stále slabší a pomalší ako prirodzená bunka, ale mohol by pomôcť vedcom pochopiť biológiu tým, že ho vytvorí zo známych častí, poznamenala vedkyňa.

Adamala povedala, že syntetickú bunku pomenovala „SpudCell“ čiastočne preto, aby sa vyhla pomenovaniu po sebe, a ako odkaz na Sputnik, sovietsky satelit, ktorého vypustenie v roku 1957 znamenalo začiatok vesmírneho veku.

Tím vytvoril bunky z neživých chemických zložiek, namiesto toho, aby menil existujúce organizmy. Podľa stránky projektu obsahujú SpudCells 36 purifikovaných enzýmov, genóm s 90 000 bázovými pármi rozmiestnený v niekoľkých molekulách DNA a lipidovú membránu.

Bunky fungujú vo vnútri kvapaliny bohatej na chemikálie. Rastú zlúčením s malými „kŕmnymi lipozómami“, ktoré dodávajú živiny, enzýmy a ribozómy potrebné na tvorbu bielkovín. Ich genóm obsahuje inštrukcie, ktoré im pomáhajú kopírovať DNA a deliť sa.

Systém zostáva obmedzený. SpudCells sú závislé od vonkajších dodávok, nedokážu si vytvoriť vlastné ribozómy, nekontrolujú svoj vlastný metabolizmus a pri delení často odovzdávajú nesprávne množstvo DNA. Zvyčajne prestanú fungovať po niekoľkých generáciách.

Vedci pracujú na syntetickom živote už desaťročia. V roku 2010 americký genetik Craig Venter a jeho tím odhalili to, čo bolo vtedy opísané ako prvá bunka ovládaná laboratórne vyrobeným genómom, po transplantácii syntetickej DNA do baktérie. Ruskí výskumníci sa paralelne venujú transplantácii genómu a redukcii genómu baktérií Mycoplasma s cieľom identifikovať minimálny súbor génov potrebných na vytvorenie sebestačnej bunky. V roku 2025 boli tímy z Moskovskej štátnej univerzity a Novosibirskej štátnej univerzity ocenené aj v medzinárodnej súťaži SynBio Challenges za výskum súvisiaci so syntetickým bunkovým inžinierstvom.