Ученые из Нидерландов создали аналог митохондрий для синтетической клетки

Исследователи из Университета в Нидерландах изобрели впервые в мире модули преобразования энергии и переработки питательных веществ для синтетических клеток, заменяющие митохондрии. Итоги трудов можно найти в издании Nanotechnology и Nature Communications.

Разработчики создали имитаторы аппарата митохондрий — органелл клетки, которые производят энергию в клетках. Эти системы по их задумке должны использовать АТФ (аденозинтрифосфат) для активации ключевых клеточных процессов, таких как синтез протеинов, а также размножения клеток.

Для разработки научные сотрудники применили пять компонентов, введенных в микро-органеллы везикулы. Везикулы берут аминокислоту аргинин из внешней среды, дезаминируют ее и засчет этого создают АТФ. Затем этот аденозинтрифосфат теряет фосфат и может быть взят для переработки другой везикулой для окончания превращения энергии.

Кроме создания энергии с помощью везикул, лаборатория также занимается разработкой системы хранения питательных веществ. Они создали везикулу, способную с помощью электрического потенциала перемещать положительные протоны на внутреннюю сторону клетки, что способствует активации транспортеров, которые переносят молекулы глюкозы и других сахаров. Результат разработки заключается в создании процесса, схожего с естественным, протекающим в настоящих клетках. Он демонстрирует, каким образом есть возможность руководить метаболизмом с применением небольшого количества компонентов.

Ученые добавили три вещества, способствующие превращению сахара в НАДН, необходимое для работы клеток. Это открытие демонстрирует, что существует опция создания более сложных клеточных систем для выполнения различных функций.

Проект называется EVOLF, его целью является изучение того, как неживые части могут стать живыми клетками.

Ранее стало известно, ученые из Университета Макгилла сделали важное открытие, установив связь между дефицитом витамина D в раннем возрасте и повышенным риском развития аутоиммунных заболеваний, таких как сахарный диабет. Подробнее читайте в другом материале «Экоправда».