АҚШ-тағы Миннесота университетінің ғалымдары зертхана жағдайында тірі ағзаның негізгі өмірлік циклін имитациялай алатын синтетикалық жасуша жасады. SpudCell деп аталған жаңа жүйе өсіп, қоректік заттарды сіңіріп, бөлініп, басқа нұсқалармен бәсекеге түсе алады, деп хабарлайды turkystan.kz.
Бұған дейін синтетикалық жасушалар тірі ағзаға тән жекелеген процестерді ғана қайталай алған. Ал жаңа зерттеуде ғалымдар осы механизмдерді бір жүйеге біріктіріп, жасушаның өмірлік цикліне ұқсас толыққанды модель құруға қол жеткізді.
Зерттеушілердің айтуынша, SpudCell дайын тірі компоненттерді пайдаланбай, химиялық өзара әрекеттесулер арқылы жұмыс істейді. Бұл оның басты ерекшеліктерінің бірі саналады. Жүйе бірнеше маңызды биологиялық процесті қатар орындайды: жасуша өседі, қоршаған ортадан қоректік заттарды қабылдайды, бөлінеді және басқа жасушалық нұсқалармен бәсекелеседі.
Жаңа жасушаның тағы бір маңызды ерекшелігі цитоскелеттің болмауында. Табиғи жасушаларда цитоскелет бөліну процесіне қатысады. Ал SpudCell жүйесінде ғалымдар басқа тәсілді қолданған. Мембрана бетінде арнайы ақуыздар жиналып, механикалық кернеу тудырады. Соның нәтижесінде мембрана үзіліп, екі жаңа жасуша қалыптасады.
Бұл тәсіл тіршілікке тән негізгі процестерді күрделі биологиялық құрылымдарсыз да қарапайым физика-химиялық қағидалар арқылы қайта жасауға болатынын көрсетеді.
Зерттеу барысында ғалымдар жасанды ортада табиғи сұрыпталуға ұқсас құбылысты да бақылаған. Бес буын ішінде жылдам өсетін синтетикалық жасуша нұсқасы бастапқы нұсқаны толыққа жуық ығыстырып шығарған. Бұл өсу жылдамдығы, бәсеке және сұрыпталу сияқты базалық эволюциялық механизмдерді тірі емес компоненттерден құралған жүйеде де жүзеге асыруға болатынын көрсетеді.
Зерттеу авторларының бірі, Миннесота университетінің доценті Кейт Адамаланың айтуынша, ғалымдар жасушаға тән негізгі процестерді жеке химиялық модульдерден құрастыруға болатынын дәлелдеген. Оның сөзінше, бұл жаңалық болашақта медицина, экология және өнеркәсіп салаларында нақты қызмет атқара алатын бағдарламаланатын жүйелерді жасауға жол ашуы мүмкін.
SpudCell синтетикалық жасушасының геномы 90 килобаза жұбынан тұрады және жеті плазмидаға бөлінген. Мұндай модульдік құрылым жүйенің икемділігін арттырады. Яғни қажетті функцияларды жеке-жеке өзгертуге немесе жаңа плазмидалар қосу арқылы жүйені басқа міндеттерге бейімдеуге болады.
Ғалымдар бұл жетістік синтетикалық биология саласы үшін маңызды қадам екенін атап өтті. Жаңа жасуша тіршіліктің қалай пайда болуы және оны жасанды ортада қалай басқаруға болатыны туралы түсінікті кеңейте түседі.
