Oamenii de stiinta au obtinut un organism sintetic unicelular capabil sa se autoreproduca

1

Oamenii de stiinta au obtinut un organism sintetic unicelular care se divide si se inmulteste la fel ca organismele biologice unicelulare. Descoperirea ar putea duce la constructia unor nanocomputere si a unor noi modalitati de sinteza si de administrare a unor medicamente.

Elizabeth Strychalski, sefa Grupului de Inginerie Celulara din cadrul Institutului National american pentru Standarde si Tehnologie, alaturi de colegii ei vor sa construiasca senzori vii care sa poata masura aciditatea, temperatura si nivelurile de oxigen din mediul inconjurator.

Celulele sintetice ar putea avea un rol important in administrarea unor medicamente, direct in corpul uman

Aceste celule senzoriale pot fi programate sa produca anumite substante, care, introduce in corpul uman, ar urma sa sintetizeze si sa le elibereze exact atunci cand bolnavul are nevoie de ele.

“Una dintre perspective este ca atunci cand celula simte o stare de boala, atunci poate sintetiza medicamentul necesar, iar atunci cand starea de boala dispare, sinteza medicamentului este oprita”, a declarat Strychalski. Alte celule pot fi cultivate in laborator si pot fi folosite pentru a produce in mod eficient hrana si energie, in timp ce altele pot fi folosite pentru a realiza functii computationale la scala moleculara, a adaugat ea.

Insa, pentru asta, cercetatorii trebuie sa faca mai multe studii prin care sa descifreze misterele celulei la nivel fundamental, inainte de a incerca sa le manipuleze in organismele obtinute sintetic.

Cercetatorii au creat o celula cu doar 473 de gene

In noul studiu, Strychalski si colegii ei au facut un pas important spre acest obiectiv. Ei au inceput cu o celula sintetica denumita JCVI-syn3.0, ce a fost creata in 2016 si care contine doar 473 de gene, fata de bacteria Escherichia coli care are aproximativ 4.000 de gene.

Aceste celule sintetice extrem de simple au fost create din bacteria Mycoplasma genitalium, un microb cu transmitere sexuala, din care cercetatorii au extras ADN-ul natural. Prin crearea liniei celulare JCVI-syn3.0 cercetatorii au vrut sa afle care sunt genele necesare pentru supravietuirea si functionarea minim-normala a unui organism unicelular, si care dintre ele sunt nefolositoare.

Celulele JCVI-syn3.0 isi pot sintetiza proteinele necesare si isi pot replica ADN-ul, dar nu se pot diviza in sfere uniforme. Pentru asta, Strychalski si echipa ei au adaugat o parte dintre genele excluse initial si, dupa ani de munca, au obtinut linia celulara JCVI-syn3A, formata din celule ce contin 492 de gene, dintre care 7 au o importanta critica pentru un proces normal de diviziune celulara.

Cercetatorii sustin ca mai e nevoie de alte studii

James Pelletier, cercetator de la Massachusetts Institute of Technology, si co-autor al acestui studiu, sustine ca unele dintre aceste gene importante interactioneaza probabil cu membrana celulara, pe baza secventelor lor genetice, ceea ce inseamna ca ele modifica proprietatile fizice ale membranei, facand-o suficient de maleabila pentru a se diviza corect. Ar mai putea semnifica si faptul ca genereaza forte in cadrul membranei care incurajeaza diviziunea celulara.

Cercetatorii nu stiu, deocamdata, care este mecanismul specific folosit de aceste gene pentru a realiza diviziunea celulara, dar sustin ca acesta va fi obiectivul unui studiu ulterior.

Share.

1 Comment

  1. Pingback: Oamenii de stiinta au obtinut un organism sintetic unicelular capabil sa se autoreproduca • VoxMedical | Viata si sanatate

Leave A Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.