Cientistas da Universidade de Minnesota dizem ter criado as células sintéticas mais realistas de todos os tempos. Eles criam sistemas feitos em laboratório que são montados inteiramente a partir de componentes inanimados. que pode crescer Ele replica seu material genético, compartilha e até transmite características benéficas às gerações futuras.
Os pesquisadores descrevem este trabalho como um importante passo em frente na criação de vida artificial. Mas diz-se que as células sintéticas são incapazes de sobreviver fora de condições laboratoriais cuidadosamente controladas. e requerem nutrientes e componentes especiais obtidos de fora para crescer e se dividir.
Suas descobertas foram publicadas na quinta-feira como uma pré-impressão no bioRxiv, o que significa que a pesquisa ainda não foi revisada por pares.
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Os cientistas trabalham em um laboratório nesta foto. Pesquisadores da Universidade de Minnesota afirmam ter desenvolvido uma célula sintética composta de componentes não vivos que pode crescer, replicar seu DNA e se dividir em condições de laboratório. (Istock)
“Um dos objetivos mais ambiciosos e dramáticos da bioengenharia é a criação de sistemas bioquímicos que possam cruzar o limiar da química para a vida”, escrevem os pesquisadores. Eles dizem que este trabalho demonstra “A primeira célula mínima a ter um ciclo celular. O crescimento e a divisão são geneticamente codificados. Tudo isso junto com a qualificação e a competição”.
Os pesquisadores chamam a célula sintética de SpudCell. Ao contrário dos métodos anteriores que começaram com organismos vivos, o SpudCell é montado a partir de componentes não vivos quimicamente definidos.
Os 90.000 pares de bases do genoma permitem que as células sintéticas produzam proteínas, repliquem o seu DNA, forneçam alimento, cresçam e se dividam em células-filhas.
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Os pesquisadores também introduziram uma mutação genética que faz com que algumas células sintéticas cresçam mais rápido que outras. Depois de muitas gerações, essas células de crescimento mais rápido também geram mais descendentes e se tornam mais comuns na população. Isso mostra a forma básica da seleção natural.
A equipe disse que este trabalho representa “um marco para a criação de vida sintética” e pode eventualmente estabelecer as bases para uma “forma de vida artificial completa” projetada para aplicações biotecnológicas.
Ainda assim, os investigadores admitem que o sistema ainda é menos capaz do que a mais simples célula viva. As células sintéticas não podem sobreviver em ambientes fora do laboratório. Requer nutrientes e componentes específicos de fora e depende de ribossomos purificados da bactéria E. coli após cinco gerações. Os pesquisadores descobriram que apenas cerca de 30% das células-filhas herdam o genoma sintético completo.
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Ilustração de arquivo mostrando fitas de DNA e células formatadas. Pesquisadores da Universidade de Minnesota afirmam ter desenvolvido células sintéticas que podem crescer, replicar DNA e se dividir em condições de laboratório. (Reuters/Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano)
Estas limitações significam que o trabalho não consegue criar uma vida artificial autossustentável. Mas os pesquisadores dizem que o trabalho mostra que muitas características da vida podem ser recriadas a partir de materiais não vivos.
Os investigadores também reconhecem que células sintéticas mais complexas podem levantar novas questões. Sobre biossegurança e biossegurança
A Fox News Digital entrou em contato com a equipe de pesquisa da Universidade de Minnesota para comentar esta história.
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“Este projeto é um passo importante no desenvolvimento de células sintéticas. Isto torna provável que sistemas mais robustos e automatizados estejam disponíveis em breve”, escrevem os autores. Acrescentando que o progresso “enfatiza a necessidade urgente de desenvolver uma estrutura de segurança e proteção para a futura engenharia de células sintéticas”.
Os pesquisadores dizem que o trabalho futuro se concentrará em tornar as células sintéticas mais autossuficientes, reconstruindo a sua própria maquinaria molecular. Melhora a forma como o genoma é distribuído durante a divisão celular. e permitir que as mutações ocorram naturalmente, em vez de serem introduzidas pelos pesquisadores.
