Первая в мире искусственная клетка воспроизвела полный цикл жизни: рост, деление и эволюция

Американские исследователи создали синтетическую клетку, которая повторяет полный цикл функционирования живой — она растет, питается, удваивает ДНК, делится и передает генетический материал следующему поколению, причем в ней действуют законы естественного отбора. Результаты работы, опубликованные в Science Alert, стали настоящей сенсацией в научном мире.

Химия воспроизводит биологию

Ученым удалось с помощью химических процессов воспроизвести фундаментальные свойства жизни, которые ранее считались исключительной прерогативой биологических систем. Исследователи показали, что рост и размножение не требуют существования какой-либо «таинственной жизненной силы». Синтетическая клетка, получившая название SpudCell, функционирует по тем же принципам, что и естественные живые организмы, но создана из небиологических компонентов.

Две цели разработки

Авторы разработки преследовали две главные цели. Первая — фундаментальная: понять, как миллиарды лет назад на Земле зародилась жизнь и каковы главные принципы ее существования. Вторая — утилитарная: искусственные клетки могут стать своеобразными «биологическими инженерами», способными конструировать принципиально новые лекарства, материалы, топливо и другие продукты, получение которых традиционными промышленными методами либо чрезвычайно сложно, либо невозможно.

Потенциальные риски

Подобные прорывные разработки помимо фантастических перспектив могут стать источником серьезных опасностей. Научное сообщество требует, чтобы любые достижения синтетической биологии строго контролировались. Создание самореплицирующихся синтетических систем поднимает вопросы о биобезопасности и этических границах вмешательства в природу.

Значение открытия

Создание SpudCell представляет собой важнейший этап в развитии синтетической биологии. Возможность запрограммировать искусственную клетку на выполнение конкретных функций открывает перспективы для медицины, промышленности и экологии. Понимание минимальных требований к функционированию живой системы приближает ученых к разгадке тайны возникновения жизни на Земле, а также к созданию полностью синтетических организмов с заданными свойствами. Контролируемая эволюция в лабораторных условиях позволяет изучать адаптационные механизмы в реальном времени, что невозможно в естественных биологических системах из-за длительности эволюционных процессов. Однако именно эта способность к адаптации и самостоятельному размножению требует особого внимания к мерам безопасности при проведении подобных экспериментов.