A szintetikus biológia végsősoron tehát életjelenségeket produkáló rendszereket próbál élettelen alkotóelemekből felépíteni. Ezen az úton pedig a német Max Planck Intézet lerakott egy igencsak fontos mérföldkövet.

Az életjelenségek egyike ugyanis a reprodukció képessége. Ez egy esszenciális, igaz nem önmagában álló életjelenség. A vírusok például képesek a sokszorozódásra, ám nincs anyagcseréjük, ezért nem egyértelmű, hogy élőlények-e. Ugyanakkor ez a kérdés egyáltalán azért merül fel velük kapcsolatban, mert tudnak szaporodni.

A Max Planck Intézet tudósai pedig egy olyan rendszert építettek fel, amely képes a reprodukcióra.

A kutatócsoport a szintetikus biológiában megszokott, alulról felfelé építkezés elvét követve próbált olyan rendszert létrehozni, amely kétféle sejtműködést is képes utánozni: a génreplikációt és a fehérjeszintézist. E kettő ugyanis megkerülhetetlen fontosságú bármiféle biológiai rendszer számára, hiszen ezek nélkül sem reprodukció, sem önfenntartás nincs.

A megalkotott rendszer in vitro működik, és szimultán képes a két fent említett folyamatra. A beszámoló szerint a rendszer képes molekuláris komponenseinek szignifikáns részének a regenerációjára. A mostani kísérlet eredménye pedig azért jelentős, mert először sikerült igazán hosszú genomot reprodukálni ezzel a módszerrel.

Mindez a legnagyobb genom esetén 116000 bázispárt jelent, ami már egy igen egyszerű sejt genomja is lehetne.

A következőkben a kutatók már egy olyan rendszert szeretnének, amelyben be vannak „csomagolva” a különböző komponensek, képes a mostani reprodukcióra, de emellett tápanyagfelvétel és a feleslegtől történő megszabadulás is jellemzi – magyarán hasonlít egy valódi sejtre.

Egy ilyen alapsejtet aztán remekül lehet a biotechnológiában használni, például be lehet programozni különböző természetes anyagok előállítására, de akár kiindulópontként is lehet használni még összetettebb élőrendszerek létrehozásához.

(Kép: Flickr/thierry ehrmann)