Živé bytosti jsou jen uspořádané struktury „mrtvé“ hmoty. je to tak. Žádná duše. Žádná mystická jiskra neprotéká vašimi žilami a nenutí vás dýchat. Jen chemie držící formulář, který se 自我 náhodou naučil kopírovat. To znamená, že život není magie. To je strojírenství. A pokud znáte všechny díly, měli byste být schopni sestavit mechanismus od začátku. Jsme tomuto cíli blíž, než si myslíte.
Syntetická biologie tento sen sleduje již dlouhou dobu. V roce 2010 vědci z Institutu J. Craiga Ventera nahradili DNA jedné bakterie synteticky vytvořenou genomickou sekvencí jiné. Výsledná buňka ožila. Rostl a rozmnožoval se s genomem minimální velikosti – pouze 473 geny. Rekord té doby. Ale výsledek byl „nedbalý“. Vědci přiznali, že ani nevěděli, co třetina těchto genů dělá. Byly nutné? Nebo to byly „odpadky“? Kdo ví. Nestvořili život. Prostě to restartovali. Je to jako nasednout do auta, které už jede, a znovu stisknout startovací tlačítko. To vůbec není totéž jako svařit motor ze šrotu.
Na scénu nastoupil tým University of Missouri. Chtějí se podívat ještě hlouběji.
Experimentujte s „bramborou“ (SpudCell)
Vytvořili entitu, kterou nazvali SpudCell. Název je poctou Sputniku a vesmírnému věku a také odkazem na jeho bramborovitou nerovnost. Je to také skromná charakteristika jeho omezení. SpudCell není organismus. Alespoň ne v plném slova smyslu. Je založen pouze na 36 genech. To je méně než u některých virů. Když vědci přidali do směsi stavební kameny života, těchto 36 genů se nezávisle sestavilo do struktury. Vytvářely bubliny, které vypadaly jako buňky. Začali syntetizovat proteiny.
Ale jen proto, že jim výzkumníci ručně poskytli ribozomy.
Ribozomy jsou molekulární stroje pro syntézu proteinů, které se nacházejí uvnitř skutečných buněk. SpudCell musel „dávat ribozomy na stříbrném podnose“. Nemůže jíst. Nevytváří energii. Samo se nerozděluje ani nereprodukuje. Jen tam sedí a vyžaduje neustálý externí vstup, aby mohla pokračovat ve výrobě bílkovin. Pokud je moderní buňkou širokotrupý Boeing 747, pak SpudCell je chatrný létající stroj bratří Wrightů, sestavený z lan a bavlněných obvazů. Sotva se zvedá ze země. je živá?
“Není naživu”
Ano. Technicky. Je to ale také největší průlom za poslední desetiletí. Dokazuje, že je možné vymámit základní mechanismus života z neživých složek pomocí minimální sady instrukcí. K zahájení konverzace nepotřebujete 473 genů. Stačí 36, abyste slyšeli tichý šepot v odpovědi.
Co bude dál
Lepší verze jsou již ve vývoji. Samozřejmě. Cílem není sedět a dívat se, jak se proteinové bubliny chvějí v Petriho misce. Aplikace je zde materiální. Potřebujeme alternativy k fosilním plastům, palivům a hnojivům. Syntetické buňky by mohly tyto látky vyrábět udržitelným způsobem. Pokud dokážete navrhnout buňku, která „žere“ sluneční světlo a „vylučuje“ plasty, bude to pro průmysl a boj proti klimatickým změnám zásadní změna.
Ale hlubší účel je epistemologický. Chceme pochopit, jak se neživá hmota stává živou. kde je ta hranice? Kdy se chaos změní v udržitelný řád? SpudCell neprotíná cílovou čáru, ale poskytuje směr. Možná nikdy nebudeme mít jasnou definici života. Možná to není vypínač, ale stmívač (regulace jasu).
Pokud dokážeme vytvořit soběstačnou entitu ze surových chemikálií, pochopíme biologii stejným způsobem, jakým mechanici chápou auta. Nebo ještě lépe. Můžeme si napsat vlastní návod. Záhada nebude ani tak vyřešena, jako přepsána znovu. A možná je to ta nejděsivější část procesu.
Přihlaste se k odběru newsletteru Země, pokud chcete každý měsíc dostávat novinky o tom, jak se snažíme zachránit tuto planetu.
