Искусственный аналог клеток с ядром из искусственной ДНК производит один белок

Японские исследователи из Университета Тюо под руководством профессора Хироаки Сузуки разработали метод массового производства искусственных аналогов клеток с ядром из искусственной ДНК кодирующей только один белок. Работа опубликована в журнале JACS Au.

Ученые использовали микрофлюидные устройства для точной работы с жидкостями на микроскопическом уровне. С их помощью удалось сформировать аналоги липосом — пузырьки с липидной оболочкой, аналогичной клеточной мембране. Внутрь этих оболочек помещались компоненты, необходимые для формирования ДНК и ферменты.

Для химического взаимодействия компонентов, необходимых для формирования ДНК, исследователи сжали липосомы осмотическим методом, чтобы повысить концентрацию компонентов внутри и добиться самосборки ДНК-структур. Это позволило сохранить активность ферментов.

Результатом стало то, что в этих искусственных клетках, в их модельных ядрах удалось запустить синтез белка: искусственные клетки начали производить зеленый флуоресцентный белок на основе встроенных в ДНК генов. Система заработала как клетка — считывала информацию о флуоресцентном белке с ДНК и производила его.

Конечно, не имея полного набора информации о белках необходимых для самовоспроизводства, этот аналог клетки не является полноценным организмом, но собрать полноценный организм из простых химических элементов, так как это сделали японские исследователи из Университета Тюо, можно.