O celulă artificială creată în laborator funcționează ca o fabrică microscopică, imitând procesele celulelor vii. Cercetătorii de la Universitatea din Minnesota au dezvoltat SpudCell, o celulă sintetică capabilă să crească și să se dividă în condiții controlate. Această inovație deschide noi perspective în producția de medicamente și materiale biochimice.
Pe scurt:
- O celulă sintetică numită SpudCell, creată în laborator, imită funcțiile celulelor vii, hrănindu-se, crescând și divizându-se complet artificial.
- Dezvoltată de echipa condusă de Kate Adamala, SpudCell funcționează ca o fabrică microscopică pentru producerea de medicamente și compuși biochimici.
- Celula conține 36 de enzime, o membrană lipidică și un genom simplificat, dar depinde de substanțe externe pentru energie și nu are mecanisme evolutive.
- SpudCell poate fi deshidratată, stocată fără refrigerare și reactivată pentru producția rapidă de vaccinuri sau proteine la nevoie.
Celulă sintetică ca fabrică microscopică
O celulă artificială creată în laborator imită funcțiile celulelor vii, hrănindu-se, crescând și divizându-se. Această celulă sintetică, denumită SpudCell, este realizată din componente chimice complet definite, fără elemente vii.
SpudCell a fost dezvoltată de o echipă condusă de biologul sintetic Kate Adamala de la Universitatea din Minnesota. Sistemul funcționează ca o fabrică microscopică, cu potențialul de a produce medicamente, fertilizatori, mase plastice și alți compuși biochimici, reducând dependența de resursele petroliere.
Structura și funcționarea celulei sintetice
Echipa a combinat 36 de enzime purificate, o membrană lipidică și un genom simplificat, de aproximativ 50 de ori mai mic decât cel al unei bacterii obișnuite. Această combinație a permis simularea unui ciclu celular complet într-o cutie Petri.
SpudCell își datorează numele formei sale asemănătoare unui cartof și face o aluzie la satelitul Sputnik. Sistemul nu conține blocuri de construcție necunoscute și realizează procese considerate până acum specifice celulelor vii naturale.
Limitări și perspective ale fabricii microscopice
Celula sintetică nu poate genera propria energie, depinzând de grăsimi, zaharuri și enzime adăugate extern. De asemenea, nu produce ribozomi pentru sinteza proteinelor și are un genom distribuit pe plasmide, nu pe cromozomi ordonați.
Absenta citoscheletului face ca diviziunea celulară să fie haotică, iar sistemul nu dezvoltă mecanisme evolutive de rezistență, spre deosebire de celulele naturale folosite în biotehnologie.
Aplicații și impactul celulei sintetice
SpudCell poate accelera producția de medicamente bazate pe ARNm sau peptide modificate chimic. Celulele sintetice pot fi deshidratate, stocate fără refrigerare și transportate oriunde, fiind reactivate pentru a produce vaccinuri sau proteine la nevoie.
Noa Insight
O echipă condusă de biologul sintetic Kate Adamala a creat în laborator o celulă sintetică numită SpudCell, care imită funcțiile celulelor vii folosind componente chimice definite. Aceasta funcționează ca o fabrică microscopică capabilă să producă compuși biochimici fără elemente vii, cu aplicații în diverse industrii.
Implicații
SpudCell oferă o platformă pentru producția controlată de medicamente și alte substanțe biochimice, reducând dependența de resurse petroliere și facilitând stocarea și transportul fără refrigerare.
Elemente-cheie
- Celula sintetică este realizată din 36 de enzime purificate, o membrană lipidică și un genom simplificat, fără elemente vii.
- SpudCell nu produce propria energie și depinde de substanțe adăugate extern pentru funcționare.
- Diviziunea celulară este haotică din cauza lipsei citoscheletului și genomul este distribuit pe plasmide, nu pe cromozomi ordonați.
Sursa originală a acestui articol este https://www.descopera.ro/stiinta/21102656-oamenii-de-stiinta-au-creat-cea-mai-realista-celula-artificiala-de-laborator (link)






