A célula feita pelo laboratório empurrando os limites da vida, explicou. Professor Associado Kate Adamala esteve ocupado. O laboratório dela na Universidade de Minnesota toma produtos químicos e partes biológicas mortas e isoladas — como DNA, membranas, ribossomas — e as junta em células.sintéticas para ver se elas vão ressuscitar... ou pelo menos agirem vivas. Neste verão, o laboratório Adamala. teve um grande avanço. Eles fizeram células sintéticas que podem alimentar, crescer e dividir. Ela decidiu nomeá- los SpudCells, e diz que eles provam que um dia construir uma célula totalmente viva feita em laboratório será possível. O sonho do Adamala, e o sonho de outros biólogos sintéticos como ela, é fazer todos os medicamentos, materiais e combustível que precisamos com células sintéticas como estas. Em vez de confiar infinitamente em petroquímicos, Adamala acredita que podemos programar células para gerar estes materiais em um laboratório para um futuro mais auto- confiante e renovável. Como Adamala explica:. Eu moro no Centro- Oeste, então temos muita grama da pradaria. Por que não posso pegar aquela grama da pradaria e fermentá-la em um brinquedo de plástico? É totalmente possível. Os átomos estão lá. Nós apenas... não temos um organismo vivo que estaria disposto e capaz de fazer isso. As células vivas podem mover átomos ao redor com precisão precisa sem criar muitos resíduos tóxicos ao longo do caminho. O único problema é que as células biológicas naturais são difíceis de controlar. Os cientistas ainda não entendem como as células naturais fazem tudo o que podem fazer.. Eu tenho medo de células, diz Adamala..Eu não acredito que nós alguma vez seremos capazes de entender uma célula viva complexa. Então, minha abordagem é que acho que podemos construir uma célula..
Para a inexplicável. Vida de três partes da série Scratch, falei com algumas das principais vozes da biologia celular sintética. Desde a criação da primeira célula viva do mundo com DNA sintético até a corrida para construir salvaguardas contra uma tecnologia que poderia matar o mundo, esta série explora os potenciais riscos promissores e assustadores da biologia celular sintética. Abaixo está um trecho da minha conversa com Adamala sobre o grande avanço do laboratório, editado para a extensão e clareza. Há muito mais no podcast completo — e toda a série — por isso ouça Inexplicavel onde quer que você obtém seus podcasts, incluindo podcasts Apple, Spotify e muito mais. Você também pode assistir a uma versão de vídeo desta conversa no Netflix. Qual é a grande pesquisa que você compartilhou com o público neste verão? Nós fizemos uma célula que pode alimentar, crescer e dividir de componentes químicos não vivos. As pessoas têm feito células a partir de produtos químicos mortos por muito tempo, mas nenhuma delas foi capaz de perceber essas funções chaves da vida. Esta é a primeira vez que células sintéticas podem crescer e replicar com base nas suas próprias instruções. Antes, poderíamos fazer uma célula sintética e dizer para crescer adicionando coisas a ela, mas os SpudCells crescem porque eles sentem isso, porque as proteínas dentro deles dizem para crescerem. Para que possa crescer, comer e dividir. Eles estão vivos? Acho que não estão vivos. Mesmo que façam todas essas funções que pensamos que só a vida faz, eles não estão fazendo nada muito bem. Eles têm que ser alimentados praticamente todos os blocos de construção que eles precisam. A vida precisa descobrir como sobreviver, e as células que fizemos, mesmo que no nível da superfície pareçam cumprir as funções da vida, não há robustez lá dentro. Se as condições não forem absolutamente perfeitas, elas simplesmente pararão. Isto parece que deve ser uma pergunta simples, mas da nossa conversa, eu tenho a sensação de que talvez seja um pouco mais complicado do que parece.
O que faz algo vivo? Essa é uma pergunta muito boa, e acho que a melhor resposta que posso dar é uma citação do Juiz da Suprema Corte dos EUA, Potter Stewart. Ele disse: "Eu vou saber quando eu o ver. " Não é uma definição científica, mas não há uma boa definição científica da vida. Existe uma definição da NASA de vida que a NASA tem usado quando procuram vida no universo, e essa definição diz que їum sistema químico auto-replicante que é capaz de evolução darwiniana.. E de acordo com a definição da NASA de vida, você está morto e eu estou morto porque eu não sou auto-replicante. Para que eu reproduza, preciso do meu marido. Então isso mostra que as definições de vida são muito inexatas, dependentes do contexto. Não há apenas uma boa definição de vida que cobriria tudo o que instintivamente consideramos vivo, e excluir tudo o que concordaríamos que não está vivo. Todos definem a vida de acordo com alguns princípios diferentes. Nós queríamos invocar o Sputnik. Foi o primeiro satélite artificial, e na verdade foi um satélite bastante ruim — não fez nada do que os satélites modernos fazem — mas basicamente abriu a Idade Espacial. Ele mostrou às pessoas que é possível escapar bem da gravidade. Se pudermos colocar um satélite em órbita, talvez possamos colocar pessoas em órbita. E se pudermos colocar as pessoas em órbita, talvez possamos escapar da órbita, ir para a lua, e depois passar pela lua. Ele mostrou o que é possível. E assim é como vejo o papel de uma SpudCell. Exatamente. É uma prova do conceito de que você pode colocar produtos químicos juntos em uma célula.
Por si só, não é um organismo muito bom, mas espero que mostre às pessoas que você pode juntar produtos químicos em algo que pode crescer, dividir, submeter- se a seleção, e que abre essa idade de biologia para mim. Como estes SpudCells fazem todas estas coisas de forma diferente do que uma célula natural? O processo de alimentação é muito semelhante ao de como as bactérias e outras células simples comem. Então, quando eles verem algo comestível que é bem grande, eles vão apenas meio que aceitar. E isso é o que SpudCell faz. Tipo como duas bolhas de sabão se juntando? Exatamente. Duas bolhas de sabão, uma delas é maior, uma delas é menor, e elas se juntam, e a menor traz a comida. A divisão, porém, é uma história diferente. A divisão é realmente muito diferente de como as células naturais se dividem. O spud é geneticamente codificado, então o genoma da célula direciona a fabricação das proteínas. E se houver proteínas suficientes em uma membrana, a célula começa a dividir. Parece que você alcançou um marco com este projeto? Definitivamente. É um marco enorme porque nos mostra que é possível. Confira os outros episódios da série abaixo: Um guia diário, guiado pela curiosidade, para as ideias grandes, estranhas e fascinantes que moldam o ciclo de notícias.