През последните няколко години химици и биохимици са постигнали значителен напредък в създаването на някои видове синтетични тъкани, които са аналогични на тъканите на живите клетки, в получаване на синтетична ДНК и създаването на други компоненти, от които могат да бъдат сглобени самовъзпроизвеждащи се синтетични живи клетки .
И сега за първи път в историята на науката, изследователи от Radboud University Nijmegen, Холандия, са създали изкуствени еукариотни клетки, в недрата на които се намират изкуствени органели, и в които протичат биохимични реакции, подобни на реакциите в клетките на живите организми.
Еукариотните клетки са базовите „стандартни “ блокове на всички сложни форми на живот като растения и животни . Тяхната основна разлика от клетките на по- простите и древни форми на живот, е наличието в такива клетки на органели, които са самостоятелни единици, които изпълняват една или няколко специфични функции .
Наличието на органели позволява на клетките да възпроизвеждат по- голямо разнообразие от химични реакции в условията на ограниченото вътрешно пространство на клетката . Появата на еукариотните клетки е един от най-важните етапи в развитието на живота на Земята в най- ранния период на живота на нашата планета.
„И сега някои учени вече са успели да синтезират най-простите живи клетки, а ние отидохме малко по-далече и създадохме сложна синтетична клетка с органели и нуклеотиди “ – казва професор Ян ван Хест, който е ръководител на изследователската група – „Следващата ни стъпка ще бъде създаването на синтетична клетка, който ще може сама да си осигурява необходимата енергия“.
Създавайки синтетична еукариотна клетка, изследователите използвали като реактор капка вода. В тази вода се въвеждат малки сфери от полистирол -B, запълнени с различни ензими и протеини, благодарение на които в недрата на бъдещите клетки протичат специфични биохимични реакции.
След това тази малка капка вода е била затворена в обвивка от по-сложен полимерен материал пolybutadiene-b-poly polymersome, който започва да играе ролята на клетъчната мембрана.
Тази създадена от учените структура е много подобна по структура на еукариотна клетка от естествен произход . Освен това, в тази изкуствен структура започват да протичат многостепенн химични реакции, които напълно повтарят целия път по трансформацията на протеини и ензими в живите клетки .
Използвайки флуоресценция, учените били в състояние да проследят целия път на веригата с химични реакции, настъпващи в различните части на синтетичните клетки и това е доказателство, че те са буспели да създадат полимерна клетка с функциониращи органели .
„В момента се работи върху методите за контрол на движението на различни химични компоненти в рамките на клетката от една органела към друга“ – казва професор ван Хест – „Моделирането на процеси, протичащи в живите клетки, ще ни помогне да разберем по-добре характеристиките на тяхната структура и тези процеси.
И, в крайна сметка, всичко ще стигне до там, че ние ще направим изкуствена клетка, почти неразличима от жива клетка от естествен произход „.
