Материалы портала «Научная Россия»

Биохимики приблизились к созданию жизни в пробирке

Биохимики приблизились к созданию жизни в пробирке
Ученые придумали способ, позволяющий стабилизировать синтетическую мембрану протоклеток. Это важный шаг на пути создания полноценных искусственных бактерий.

Ученые придумали способ, позволяющий стабилизировать синтетическую мембрану протоклеток. Это важный шаг на пути создания полноценных искусственных бактерий.

Результаты исследования, проведенного американскими биохимиками под руководством нобелевского лауреата Джека Шостака, опубликованы в свежем номере журнала Science.

Команда Шостака работает над созданием искусственной жизни уже больше десяти лет. Ученые пытаются «собрать» простейшую живую клетку в лабораторных условиях - они надеются, что это поможет разрешить загадку зарождения жизни на Земле.

В своих опытах специалисты столкнулись с серьезным затруднением. Дело в том, что молекулы РНК (носители генетической информации) в отсутствие специально предназначенных для этого ферментов могут реплицироваться (удваиваться) только при наличии ионов магния. Однако эти ионы быстро разрушают однослойную мембрану из жирных кислот, которая, предположительно, окружала протоклетки в «первичном бульоне».

Авторы работы пытались справиться с этим препятствием, добавляя в раствор с синтетическими протоклетками разнообразные хелаты - соединения, способные взаимодействовать с ионами металлов и тем самым нейтрализовывать их. Выяснилось, что почти все хелаты, связываясь с магнием, останавливают репликацию РНК.  Исключение составили цитраты - соли лимонной кислоты. Они защищали мембрану, но не мешали синтезу РНК.

Эксперимент показал, что мембранный пузырек, содержащий нить РНК, состоящую из цитозина (азотистое основание), при обработке магнием и цитратами остается стабильным. А если в раствор добавить еще гуанин (азотистое основание, парное к цитозину), то он мигрирует сквозь мембрану и образует вторую нить РНК.

«Мы первые, кто смог добиться удвоения РНК в пузырьке из жирных кислот без участия ферментов», -- пояснил Шостак. На следующем этапе ученые планируют выяснить, могут ли вместо цитратов быть задействованы простые пептиды. В этом случае синтетическая протоклетка будет еще сильнее напоминать протобиотические образования, из которых когда-то возникла жизнь на Земле.

Источник: www.infox.ru

джек шостак искусственная клетка искусственные бактерии протоклетки

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий