Биологический конструктор: синтетическая жизнь в чашке Петри

 
 
В лабораторных условиях учёным удалось совершить то, над чем наука бьётся десятилетиями: собрать искусственные микроструктуры с нуля, запустив в них полноценный клеточный цикл (рост, копирование генома, деление). Это не привычная модификация уже существующей бактерии, а чистый конструктор, где создателям известен каждый элемент.
 
Результаты описаны в препринте (ещё не прошли полную независимую рецензию).
 
Стартовой площадкой стали липосомы – микроскопические водные капли в жировой оболочке. В них загрузили синтетическую ДНК и поместили в специальный раствор, насыщенный АТФ, где так же плавали капли-питатели с ферментами и рибосомами внутри. Назвали эти объекты SpudCells, что можно перевести как «картофельные клетки/спутники».
 
SpudCells – это игра слов. Слово spud по звучанию напоминает слово «спутник», а на английском сленге означает «картофелина». Автор проекта, полька по происхождению, собрала в одном названии старт космической эры и шутку про свою национальную любовь к картошке, на которую к тому же похожи эти бесформенные сгустки под микроскопом.
 
Чтобы расти, искусственные сферы поглощают соседние капли-питатели. Они способны копировать свой геном и делиться, причём прямо в чашке Петри даже воссоздали эволюционный отбор: структуры с генетическим преимуществом в росте быстро вытеснили исходные.
 
Под микроскопом этот процесс выглядит как дрожание бесформенной массы. Для науки же это важнейший шаг в понимании того, как химия превращается в биологию. Искусственные элементы пока еще полностью зависимы от внешней среды, не умеют сами выводить отходы или строить белковые механизмы, а их деление часто сбоит, из-за чего популяция погибает через несколько поколений. Это еще не полноценная жизнь, но работающее доказательство принципа.
 
Сейчас учёные создают глобальную открытую платформу (организация Biotic), чтобы превратить SpudCells в настоящую «операционную систему для жизни». В перспективе такие конструкции позволят проектировать организмы для точечного производства лекарств, биотоплива, материалов и продуктов питания.
 
Впрочем, есть критическое мнение (это нормально), что обычные генетически модифицированные бактерии пока справляются с теми же задачами гораздо эффективнее и надёжнее. К тому же эксперимент мало что объясняет про реальную природу. В этих пробирочных элементах полностью отсутствует главный признак земной жизни – умение взаимодействовать и существовать в симбиозе с другими организмами.