SpudCell Nedir?

SpudCell, yağlı bir zarla (lipozom) çevrili, sadece 36 gen kodlayan kimyasallar ve DNA parçalarıyla doldurulmuş mikroskobik bir su damlacığıdır — tipik bir bakteri genomundan 50 kat daha küçük. Minnesota Üniversitesi'nden Kate Adamala'nın ekibi tarafından yaratılan bu yapı, araştırmacıların şimdiye kadar sıfırdan canlı bir hücre inşa etmeye en çok yaklaştıkları nokta olarak kabul ediliyor.

Nasıl Çalışıyor

SpudCell, DNA'yı RNA'ya kopyalamak ve RNA'yı proteinlere çevirmek için gereken temel bir biyomolekül kiti olan PURE sistemini kullanıyor. Küçük genomu, damlacığın yüzeyinde besin içeren daha küçük lipozomlar olan "besleyici kesecikler" için bağlanma noktaları görevi gören moleküler etiketler üretiyor. Bu "öğünler" SpudCell'in büyümesini ve genomunu kopyalamasını sağlıyor. İkinci bir mekanizma, streptavidine bağlanan FLAG yüzey etiketlerini kullanarak damlacığı iki yavru hücreye ayırmaya yetecek kadar itici kuvvet oluşturuyor.

Evrim Potansiyeli

Bir deneyde Adamala, SpudCells'in daha fazla yüzey etiketi üretmesine, daha fazla besin almasına ve daha hızlı büyümesine neden olan genetik bir mutasyon ekledi. Beş büyüme ve bölünme turundan sonra, genomların yaklaşık %60'ı mutasyonu taşıyordu — mutasyona uğramış SpudCells, mutasyona uğramamış versiyonları geride bıraktı. Bu Darwin evrimi olmasa da (mutasyon eklendi ve bölünme mekanik yardım gerektiriyordu), gerçekten evrimleşen sentetik hücrelere giden yolu gösteriyor.

'Wright Kardeşler Anı'

Stanford sentetik biyoloğu Drew Endy, bunu "katalize edici bir an" olarak nitelendirdi — Wright kardeşlerin ilk uçağına benzer şekilde. "Farklı akademik başarılardan dört veya beş farklı şeyi bir araya getirerek, bu şeyi zar zor büyütebilir ve bölebilirsiniz." Endy, farklı araştırma gruplarını koordine etmeyi ve çalışmayı hızlandırmayı amaçlayan, yaklaşık 10 milyon dolar başlangıç fonuyla Biotic adlı kamu yararına bir araştırma kurumu kurdu.

SpudCell'in Henüz Yapamadıkları

SpudCell, birçok nesil boyunca bölünemiyor — süreç verimsiz, beş bölünmeden sonra hücrelerin yalnızca %30'u tam genomu taşıyor. Ribozom mekanizması zamanla bozuluyor ve değiştirilemiyor. Seçilim gösterse de, henüz doğal Darwin evrimi yeteneğine sahip değil. Meslektaşları, "canlı bir hücreden hala çok uzak" olduğunu vurguluyor.

Kaynaklar: Science.org (AAAS); The Economist; The New York Times; CNN.

Kaynaklar