Американские учёные создали синтетическую клетку, способную питаться, расти и размножаться делением. Система, получившая название SpudCell, состоит исключительно из неживых химических компонентов, но имитирует ключевые функции живых организмов. Разработку представила группа исследователей из Университета Миннесоты.
Работа пока не прошла независимую научную экспертизу и опубликована в виде препринта. Научное сообщество признаёт потенциальную важность исследования для синтетической биологии, но призывает с осторожностью относиться к выводам до их подтверждения другими специалистами. Ранее рукопись была отклонена журналом Cell.
В основе SpudCell лежит искусственный геном, состоящий примерно из 90 тыс. пар оснований. Он распределён по семи независимым фрагментам ДНК – плазмидам, что позволяет гибко программировать клеточные процессы, назначая каждому фрагменту конкретную функцию.
Синтетическая клетка имитирует жизненный цикл: поглощает питательные вещества из среды, увеличивается в размерах, копирует свою генетическую информацию, а затем делится на две дочерние структуры. В отличие от живых клеток, для деления SpudCell не использует цитоскелет – этот процесс запускают белки, которые скапливаются на мембране и в итоге разделяют её.
В ходе эксперимента учёные также продемонстрировали аналог естественного отбора. Генетически модифицированная версия SpudCell, обладавшая более быстрым ростом, всего за пять поколений вытеснила исходный вариант. Преимущество новой версии становилось ещё более явным при снижении доступности питательных веществ в среде.
По мнению разработчиков, в будущем такие системы можно будет применять для производства лекарств, биотоплива и проведения сложных химических реакций с высокой точностью. Для развития технологии авторы исследования основали некоммерческую организацию Biotic.
