Radio Opole » Kraj i świat
2021-09-10, 06:00 Autor: PAP

Naukowcy stworzyli sztuczną komórkę

Powstała syntetyczna, zbudowana z nieorganicznej materii komórka, która - podobnie jak żywa - pobiera, przetwarza i wydala różne substancje. Potrafi nawet zjadać bakterie.

Na łamach magazynu „Nature” (https://www.nature.com/articles/s41586-021-03774-y) zespół z New York University opisał dokonanie, które może otwierać drogę do prac nad syntetycznym „życiem”.


Jak tłumaczą naukowcy, podstawowe funkcje żywych komórek to uzyskiwanie energii oraz - z jej pomocą - pobieranie, przetwarzanie i usuwanie ze swojego wnętrza materii. Różne substancje często muszą być przekazywane w stronę od większego stężenia do mniejszego. Mamy wtedy do czynienia z tzw. transportem aktywnym, do którego potrzebna jest energia. Dzięki niemu, tłumaczą badacze, komórki pobierają np. aminokwasy, glukozę, czy usuwają toksyczne związki.


Nad stworzeniem sztucznej komórki naukowcy z różnych ośrodków pracują już od lat, ale - jak wyjaśniają autorzy nowej pracy - nie udawało się dotychczas odtworzyć skomplikowanych procesów, takich jak np. aktywny transport.


Zespół z University of Chicago stworzył tymczasem prostą, sztuczną komórkę, która radzi sobie z aktywnym pochłanianiem różnych substancji, ich gromadzeniem, przetwarzaniem i wydalaniem. Syntetyczny twór nie zawiera przy tym żadnych elementów biologicznych. Składa się z polimerowej membrany o rozmiarach czerwonej krwinki. W membranie znalazł się nanokanał do transportu substancji przez błonę.


W żywych komórkach energii dostarcza wytwarzany przez mitochondria związek o nazwie ATP. W sztucznej komórce naukowcy zastosowali jednak inne rozwiązanie. Do nanokanału dodali związek, który pod wpływem światła wydziela energię potrzebną do transportu. Reakcję można odwracać tak, że dana substancja jest przekazywana do środka komórki albo na zewnątrz.


„Nasza koncepcja pozwala tym sztucznym komórkom działać autonomicznie i prowadzić transport substancji, z którym dotąd radziły sobie tylko żywe komórki” - mówi główny autor badania, prof. Stefano Sacanna.


„W sercu pracy przypominającej komórkę struktury znajduje się synergia między aktywnym, napędzanym z wewnątrz elementem transportowym oraz fizycznymi ograniczeniami, nakładanymi przez ścianę komórki. Pozwala to jej na wchłanianie, przetwarzanie i wydalanie obcej materii” - tłumaczy specjalista.


Badacze przetestowali wynalazek w różnych warunkach. W ramach jednego z eksperymentów zanurzyli komórki w wodzie, gdzie pod wpływem światła pochłaniały one różne cząstki, w tym zanieczyszczenia. To nasuwa jedno z możliwych zastosowań - wychwytywanie szkodliwych substancji z wody.


„Można myśleć o tych komórkach jak o grze PAC-MAN - wędrują dokoła i zjadają toksyny, usuwając je ze środowiska” - mówi prof. Sacanna.


W innym doświadczeniu naukowcy pokazali, że komórka może nawet połknąć bakterię E. coli i uwięzić ją w swoim wnętrzu. Oznacza to, że być może wynalazek będzie można kiedyś wykorzystać w walce z chorobotwórczymi bakteriami.


Inne potencjalne zastosowanie to - jak mówią badacze - precyzyjne dostarczanie leków do wybranych części organizmu.


Naukowcy rozwijają swój pomysł. Pracują m.in. nad dodaniem do komórek kolejnych funkcji i sprawdzają możliwość ich komunikowana się między sobą. (PAP)


Marek Matacz


mat/ zan/


Kraj i świat

2024-07-12, godz. 20:20 Bułgaria/ Wypadek z udziałem polskich turystów pod Burgas Mikrobus z bułgarską rejestracją, którym z Sozopola na lotnisko w czarnomorskim mieście Burgas udawała się grupa polskich i rosyjskich turystów, uległ… » więcej 2024-07-12, godz. 20:20 Piłkarska LN kobiet - Austria - Polska 3:1 (opis) Polskie piłkarki przegrały w Altach z Austriaczkami 1:3 (0:1) w swoim piątym meczu dywizji A Ligi Narodów. Biało-czerwone mają na koncie komplet porażek… » więcej 2024-07-12, godz. 20:20 Prezydent Duda: Uczynię wszystko, by poziom wydatków obronnych był utrzymany Uczynię wszystko, by poziom wydatków na obronność był utrzymany - zadeklarował w piątek w Polsat News prezydent Andrzej Duda. Zaznaczył, że mimo innych… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 Prezydent: dla mnie Tomasz Szatkowski jest po prostu pomawiany (krótka) Na dzisiaj dla mnie Tomasz Szatkowski, w świetle dokumentów i tego wszystkiego, co działo się w ostatnich latach, jest po prostu pomawiany - ocenił prezydent… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 Prezydent: Walka i męczeństwo to dwa ważne wymiary losów polskiej wsi Walka i męczeństwo to dwa ważne wymiary losów polskiej wsi - podkreślił prezydent RP Andrzej Duda w liście do uczestników uroczystości 81. rocznicy pacyfikacji… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 PGG: ratownicy ręcznie odgarniają część zawalonego wyrobiska ratunkowego w Rydułtowach W kopalni Rydułtowy trwa akcja ratunkowa po czwartkowym wstrząsie wysokoenergetycznym. Ratownicy kontynuowali działania i ręcznie odgarnęli około 10 proc… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 USA/ Szef Pentagonu znów rozmawiał przez telefon z ministrem obrony Rosji Szef Pentagonu Lloyd Austin rozmawiał w piątek przez telefon z rosyjskim ministrem obrony Andriejem Biełousowem. Była to ich druga rozmowa telefoniczna w ciągu… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 USA/ Kongresmenka Demokratów: Ameryka pozostanie w NATO niezależnie od wyniku wyborów Mamy jednego kandydata na prezydenta, który nie traktuje sojuszników z szacunkiem, ale w Kongresie mamy ponadpartyjną większość stojącą za NATO i można… » więcej 2024-07-12, godz. 20:10 Piłkarska LN kobiet - Austria - Polska 3:1 (wynik) Polskie piłkarki przegrały w Altach z Austriaczkami 1:3 (0:1) w swoim piątym meczu dywizji A Ligi Narodów. Biało-czerwone mają na koncie komplet porażek… » więcej 2024-07-12, godz. 20:00 Prezydent: zginął nasz żołnierz, doświadczony pilot, to ogromna strata Zginął nasz żołnierz, doświadczony pilot, to zawsze ogromna strata ludzka i ogromna strata dla państwa polskiego - powiedział prezydent Andrzej Duda, przekazując… » więcej
172173174175176177178
Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym nasz serwis może działać lepiej. Dowiedz się więcej »