Τι είναι αυτό που κάνει κάτι ζωντανό; Δεν το γνωρίζουμε με βεβαιότητα, όμως οι επιστήμονες της συνθετικής βιολογίας βρίσκονται ένα βήμα πιο κοντά σε μια απάντηση, χάρη στη SpudCell, την πιο προχωρημένη έως τώρα προσπάθεια δημιουργίας μιας τεχνητής μορφής ζωής.
Η συνθετική SpudCell εμφανίζει πολλές από τις ιδιότητες της ζωής. Orion Venero, Adamala Lab
Ένας ζωντανός οργανισμός αποτελείται από συστατικά που δεν είναι και τα ίδια ζωντανά. Αυτή η απλή διατύπωση έχει μεγάλες συνέπειες. Αφενός, σημαίνει ότι δεν υπάρχει κάποια μυστική δύναμη που δίνει ζωή σε εμάς και στις άλλες μορφές ζωής. Αφετέρου, σημαίνει ότι θεωρητικά θα έπρεπε να είναι δυνατό να κατασκευαστεί μια μορφή ζωής από το μηδέν — και πλέον είμαστε ένα βήμα πιο κοντά σε αυτό.
Η τεχνητή ζωή αποτελεί εδώ και χρόνια τον βασικό στόχο της συνθετικής βιολογίας. Το 2010, βιολόγοι στο J. Craig Venter Institute στην Καλιφόρνια συνέθεσαν το απλοποιημένο γονιδίωμα ενός βακτηρίου και το εισήγαγαν στο «σώμα» ενός άλλου κυττάρου, από το οποίο είχε αφαιρεθεί το δικό του DNA. Ο οργανισμός που προέκυψε, με ρεκόρ χαμηλού αριθμού γονιδίων, 473, μπορούσε να αναπτυχθεί και να αναπαραχθεί. Ακόμη και τότε όμως, οι επιστήμονες δεν καταλάβαιναν τι έκανε το ένα τρίτο αυτών των γονιδίων ούτε αν ήταν πραγματικά απαραίτητα. Αντί να επανεκκινήσουμε ένα ήδη υπάρχον κύτταρο με συνθετικό γονιδίωμα, χρειάζεται να χτίσουμε έναν οργανισμό από την αρχή.
Αυτό ακριβώς επιχειρούν τώρα επιστήμονες στο University of Missouri. Η SpudCell — όνομα που παραπέμπει τόσο στο Sputnik και την αυγή της διαστημικής εποχής όσο και στην ομοιότητά της με πατάτα — είναι μια οντότητα που βασίζεται σε μόλις 36 γονίδια. Αυτοσυναρμολογήθηκε όταν τα γονίδια δέχτηκαν όλα τα απαραίτητα δομικά στοιχεία για τη ζωή, σχηματίζοντας φυσαλίδες σαν κύτταρα και παράγοντας πρωτεΐνες.
«Η SpudCell αντιπροσωπεύει μια σημαντική ανακάλυψη στη δημιουργία τεχνητής ζωής»
Ωστόσο, μέχρι εκεί. Η SpudCell μπορεί να παράγει πρωτεΐνες μόνο επειδή της παρέχονται ριβοσώματα, τα κρίσιμα κυτταρικά συστατικά που τις συνθέτουν. Δεν μπορεί να μεταβολίσει τροφή, να εξασφαλίσει μόνη της ενέργεια ούτε να διαιρεθεί και να αναπαραχθεί με αξιοπιστία. Δεν είναι ζωντανή και χρειάζεται διαρκή υποστήριξη μόνο και μόνο για να εκτελεί τις βασικές της λειτουργίες. Παρ’ όλα αυτά, η SpudCell αντιπροσωπεύει μια σημαντική ανακάλυψη στη δημιουργία τεχνητής ζωής. Αν ένα σύγχρονο ζωντανό κύτταρο είναι ένα επιβατικό αεροσκάφος, η SpudCell είναι το σαθρό πρωτόγονο αεροπλάνο από ξύλο και βαμβάκι των αδελφών Ράιτ.
Πιο εξελιγμένες εκδοχές θα ακολουθήσουν σύντομα, με δυνητικά μεταμορφωτικές εφαρμογές. Η ελπίδα είναι ότι τα συνθετικά κύτταρα κάποτε θα μπορούν να παράγουν υλικά που σήμερα προέρχονται από τα ορυκτά καύσιμα, όπως πλαστικά, καύσιμα και λιπάσματα. Αυτή η ανάγκη είναι μεγάλη. Όμως η προσπάθεια κατανόησης του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί ένας ζωντανός οργανισμός θα ρίξει φως στο τι χρειάζεται η ζωή και στο πώς προκύπτει από νεκρή ύλη. Αν λύσουμε αυτό το απόλυτο μυστήριο, τότε η συνθετική βιολογία θα έχει πραγματικά πετύχει.
