دانشمندان برای اولین بار سلول مصنوعی با قابلیت تقسیم و رشد خلق کردند

برای اولین بار تیمی از دانشمندان موفق به خلق یک ارگانیسم تک سلولی یا سلول مصنوعی شدند که می‌تواند مشابه یک سلول زنده تقسیم شود و رشد کند. این دستاور می‌تواند منجر به طراحی سلول‌هایی برای تولید ترکیبات شیمیایی مفید یا درمان بیماران شود.

این پژوهش جدید که نتیجه همکاری پژوهشگران دانشگاه MIT و چندین موسسه تحقیقاتی دیگر مانند «JCVI» است، در ژورنال «Cell» منتشر شده. این پژوهش برپایه یک تحقیق ۱۰ ساله صورت گرفته. در سال ۲۰۱۰ تیم JCVI موفق به ایجاد اولین سلول جهان با ژنوم مصنوعی شد که «JCVI-syn1.0» نام گرفت.

در سال ۲۰۱۶ شاهد خلق «JCVI-syn3.0» بودیم که هدفش ساخت یک ارگانیسم فوق ساده بود. این ارگانیسم با ۴۷۳ ژن، ساده‌ترین سلول زنده شناخته شده بود. برای مقایسه می‌توان به باکتری «اشریشیا کلی» با بیش از ۴۰۰۰ ژن اشاره کرد.

این ارگانیسم به اندازه‌ای ساده بود که نمی‌توانست تقسیم شود. بجای اینکه این ارگانیسم سلول‌های با ابعاد و شکل یکسان ایجاد کند، برخی از آن‌ها به شکل رشته درآمدند و برخی بطور کامل از یکدیگر جدا نشدند.

حالا در جدیدترین نسخه این سلول مصنوعی به نام «JCVI-syn3a»، پژوهشگران به آن ۱۹ ژن جدید اضافه کردند که شامل ۷ ژن موردنیاز برای تقسیم عادی سلول می‌شود. چنین اقدامی جواب داد و نمونه جدید توانست با موفقیت تقسیم شود.

این پروژه می‌تواند به دانشمندان در درک بهتر فرایند تقسیم سلولی کمک کند. چنین دستاوردی به پیشرفت‌های اخیر در تولید ارگانیسم‌های مصنوعی و نیمه مصنوعی اضافه می‌شود. برای مثال در سال ۲۰۱۲ یک تیم موفق به تولید اولین غشای سلولی مصنوعی شد. دانشمندان در سال ۲۰۱۷ توانستند با دستکاری DNA یک ارگانیسم نیمه مصنوعی، یک پروتئین کاملا جدید خلق کنند.

با پیشرفت در این حوزه، دانشمندان روزی می‌توانند سلول‌های مصنوعی را برای اجرای وظایف خاصی مهندسی کنند. برای مثال این سلول‌ها می‌توانند ترکیبات شیمیایی برای غذاها و سوخت‌ها ایجاد کنند یا اینکه به عنوان یک کارخانه کوچک دارو درون بدن، یک بیماری را درمان کنند.

برای اینکه بتوانیم چنین کارهایی را انجام دهیم، راه طولانی در پیش داریم. در پژوهش اخیر از ۷ ژن مربوط به تقسیم سلولی استفاده شده، اما دانشمندان تنها از عملکرد ۲ نمونه آن اطلاع دارند. در همین راستا باید درباره ۵ ژن دیگر تحقیق کنند.