明尼苏达大学的科学家搞出了一件不小的事——他们用非生物化学成分,搭出了一个能自己“吃饭”、长大、然后分裂出下一代的合成细胞。这个叫SpudCell的东西,被研究团队称为“历史上首个拥有完整细胞周期的合成细胞”,可以在多个世代间完成基因组复制、分裂,甚至经历选择和竞争。
项目负责人凯特·亚当拉拉是明尼苏达大学的合成生物学家。她把这事说得很直白:“我们把原本只能在生物学里发生的事情,用化学方式复现出来了——一套完整的细胞行为。”按她的说法,这个实验证明了生长、复制这些最基本的生命功能,并不需要什么神秘的魔力火花。
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SpudCell目前还很原始,外形最接近细菌。整个结构由150到200个分子组成,跟天然细胞里动辄几十亿个分子的复杂程度完全不在一个量级。亚当拉拉自己也管它叫“极其弱小的有机体”,目前除了进食和偶尔造个后代,基本啥也不会干。
科学家得持续从外部给它“喂食”,还得把温度维持在86华氏度左右,它才肯大约每12小时分裂一次。相比之下,天然的大肠杆菌每30分钟就能完成一次分裂。它连自己的蛋白质都造不出来,远谈不上自给自足。
但SpudCell有一个天然细胞没有的优势:全透明。亚当拉拉对CNN解释说,她知道这个细胞里所有成分的完整清单,精确到每种化学物质、每个分子、每个浓度。“它是完全定义好的,这就意味着我们可以对它进行工程化改造。”她补充说,团队希望这能开启真正的生物经济时代,让人们掌握工程化生物的能力。
这项研究本周将作为预印本提交发表。尽管还很初级,但研究团队认为这个底盘结构意义重大,因为现在他们至少对“怎么在此基础上扩建”有了比较清晰的思路。亚当拉拉说:“这只是个开始。它是一个我们希望能继续搭建的底盘,而这件事之所以重要,是因为我们现在真的对如何扩建它有了大致头绪。”
不过,SpudCell到底算不算我们所说的“生命”,争议不小。有专家指出,它目前根本无法自行进化,离开科学家的精心照料就活不下去。这个从零搭建的合成体,正在模糊化学与生物之间那条传统分界线。
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