O membrană celulară artificială dotată cu sisteme de diviziune celulară ar putea fi un pas cheie către construirea unei celule sintetice cu capacitatea de auto-replicare.
Deși membranele celulare sintetice, dezvoltate, în prezent, în laboratoare, au multe dintre proprietățile membranelor celulare reale, acestora le-a lipsit un „divizom”, adică un grup de proteine responsabile de contorsionarea membranei celulei în forme asemănătoare unei clepsidre cu scopul de a facilita divizarea.
În prezent, César Rodriguez-Emmenegger și colegii acestuia din cadrul Institutului Leibniz pentru Materiale Interactive din Germania au încorporat o parte din divizomul din bacteria E. coli într-o membrană celulară complet sintetică, denumită dendrimerzom.
„Deși nu arată ca o celulă reală, aceasta surprinde o parte din esența celulei reale”, a declarat Rodriguez-Emmenegger.
Cercetătorii au dorit să afle dacă adăugarea unui divizom ar putea oferi membranei lor artificiale capacitatea de a se transforma în formele corecte pentru divizare. Ei au analizat membrana folosind spectroscopie și microscopie cu fluorescență și au măsurat modele care se aseamănă atât cu cele regăsite în natură în timpul diviziunii celulare, precum și cu unele non-naturale.
În cele din urmă, Rodriguez-Emmenegger și echipa sa speră să încorporeze mai multe părți din celulele vii în membrana lor sintetică. „Cred că, pe termen lung, vom putea face asta cu mai multe module și cu diferite tipuri de mașini celulare. Acest lucru ne va oferi posibilități aproape infinite”, a adăugat el.
Scopul final este dezvoltarea unei celule artificiale capabile de autodiviziune, cu părți sintetice, care ar putea avea proprietăți nevăzute în natură, precum membrane mai puternice și mai stabile. De asemenea, celulele artificiale cu autodiviziune pot ajuta la rezolvarea unor întrebări fundamentale legate de originile vieții.
„Este un rezultat semnificativ. Pentru obținerea acestuia a fost nevoie de depășirea unui număr mare de probleme tehnice, precum modificarea membranei sintetice pentru ca aceasta să poată funcționa cu mașinile de diviziune. Totuși, scopul final, adică divizarea celulelor sintetice, este încă departe”, a declarat Kate Adamala din cadrul Universității din Minnesota.
