Umělé buňky se množí pomocí DNA

Existuje celá řada umělých „živočichů", které mají napodobovat chování živých organismů. Může se jednat o různé kapičky, které díky rozdílu v hydrofilitě oddělují podobně jako buňka vnitřní a vnější prostředí.

Pokud tyto kapičky pozorujeme, zjistíme, že se mohou spojovat, růst, dělit se na nové, pohybovat s v prostředí na základě nějakého gradientu, pohlcovat materiál ze svého okolí a podobně. Nicméně, podobnost s živými organismy je pouze ve vnějším vzhledu. Nelze zde mluvit o žádné dědičnosti a proces se dříve nebo později zastaví. I když se kapičky na pohled množí, „živé hmoty" ani informace nepřibývá a postupně se tedy ředí.

Tadashi Sugawara z University of Tokyo a jeho tým ale nyní podobné útvary obohatili o DNA. Výsledkem je něco, co skutečně živé organismy připomíná už mnohem víc. Podobné pokusy by nám snad mohly něco říct i o vzniku samotného života a o klíčové roli, kterou v evoluci měl vznik genetického kódu.

Základem jsou opět hydrofobní (tukové) kuličky, které z jednoduchých molekul vzniknou spontánně. Molekuly jsou uspořádány tak, aby relativně hydrofilní části měly na obou stranách; uvnitř kapičky je tedy opět vodný roztok. Dále byla do systému přidána DNA a jednotlivé nukleotidy a podmínky nastaveny tak, aby se mohla rozběhnout reakce PCR (polymerase chain reaction). K této reakci docházelo uvnitř kapky, ta poté praskala a rozdělovala se na více kapek dceřiných. Pokud v této fázi do systému proudily další molekuly tuků, vznikaly další kapky.

V určitém ohledu skutečně probíhalo rozmnožování, kdy z molekul tuků a nukleotidů vznikaly stále nové kapičky obalující DNA; na rozdíl od výše uvedených experimentů se obdoba živé hmoty tedy neředila.

Na počátku byly v systému i tukové kuličky bez DNA, ty se však uvedeným postupem množit nedokázaly. Po nějaké době převládly komplexnější útvary s DNA v nitru.

Zdroj: newscientist.com

University of Tokio