Исследователи из Университета Миннесоты представили синтетические клетки SpudCells, которые способны расти, делиться и воспроизводить себя без использования полноценной живой клетки. Работа пока опубликована в виде препринта на сервере bioRxiv, однако уже рассматривается как одно из самых значимых достижений в области исследований происхождения жизни.
Новая система значительно проще даже самых известных минимальных синтетических клеток. Если созданная ранее бактерия JCVI-syn3.0 содержала 473 гена, то SpudCells используют всего 36 генов. Этого оказалось достаточно, чтобы воспроизвести базовые процессы, необходимые для роста и деления клеток.
В отличие от обычных клеток, синтетические SpudCells делятся не с помощью сложного цитоскелета, а благодаря специально подобранным химическим сигналам, которые заставляют белки стягивать клеточную мембрану. По словам руководителя проекта Катажины Адамалы, исследователям впервые удалось воспроизвести ключевые функции клетки исключительно химическими методами, без использования большинства сложных биологических механизмов.
При этом назвать SpudCells полноценной формой жизни пока нельзя. Они не способны самостоятельно производить рибосомы и зависят от внешней подачи необходимых белков и ферментов. Даже в таких условиях клетки смогли пройти лишь около десяти циклов деления.
Несмотря на эти ограничения, ученые считают разработку важной платформой для изучения абиогенеза — процесса возникновения жизни из неживой материи около четырех миллиардов лет назад. По мнению авторов исследования, подобные модели помогут лучше понять, какие минимальные механизмы необходимы для появления первых живых организмов на Земле.
