美國科學家日前在實驗室里培育出一種類似于細菌的“人造細胞”。這種簡單的“細胞”并不是真正的生命體,不能分裂和進化,但能連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。
專家認為,此項研究結(jié)果不僅有利于制藥研究,也是“人造生命”方面的一項進展。
在生物細胞內(nèi)部,蛋白質(zhì)是以氨基酸為原料,在基因指令的控制下生成的。目前,科學家可以從大腸桿菌等細菌中提取到細胞生成蛋白質(zhì)所需的生物分子混合物。這些混合物可以產(chǎn)生特殊的蛋白質(zhì),但是,如果不持續(xù)向其供給原材料并清除廢物,它們在兩個小時內(nèi)就會停止蛋白質(zhì)的生成。
據(jù)英國《自然》雜志網(wǎng)站6日報道,美國洛克菲勒大學的科學家將能夠生產(chǎn)蛋白質(zhì)的生物分子混合物懸浮在油中,形成微小的顆粒。然后,他們在這些顆粒外包裹住兩層肥皂狀的磷脂分子,像細胞膜一樣將生物分子混合物顆粒包裹在其中,“人造細胞”就誕生了。
觀察發(fā)現(xiàn),用分子膜包裹之后,生物分子持續(xù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)的時間比原來延長了一倍。為了進一步延長時間,科學家還在“細胞”中加入了一種細菌基因,這種基因可以控制生成一種名為α-溶血素的蛋白質(zhì)。該蛋白質(zhì)形狀類似于桶,能夠插入細胞膜形成小孔,環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)便通過這些小孔進入“人造細胞”,自動補充制造蛋白質(zhì)的原材料,這樣,“細胞”就可以連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。
研究人員稱,這種“人造細胞”具備將氨基酸轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)所需的一切機制,因此可以像一個微型“工廠”,生成具有工業(yè)和醫(yī)學價值的蛋白質(zhì)。例如,目前胰島素基本上都是通過在發(fā)酵池中培育的轉(zhuǎn)基因細菌生成的,如果用“人造細胞”生成胰島素,程序就要簡單得多。
目前,該大學的科學家正在研究如何使這些“人造細胞”的細胞膜相連,使這些細胞像細菌那樣復制。
人造活細胞,又名人造生命,人造細菌,人造兒,是2010年5月20日美國科學家向世界宣布的、首例人造生命——完全由人造基因控制的單細胞細菌誕生,并將它命名為“人造兒”。人造細胞2010十大醫(yī)學突破之一,2010年,文特爾又朝著在實驗室創(chuàng)造生命的道路上向前邁出一步。
方法:通過將構(gòu)成DNA的化學物質(zhì)“拼接”在一起,文特爾合成了一種細菌的完整基因組,基因組隨后被注入一個細胞進行自我復制。
雪萊文特爾的“人造細胞”顯然不具備雪萊筆下的怪物那樣可怕的性格,但不管怎樣,它終究是一個人造生命。
不是忽悠……是真的。
該人造細胞是用完全人工合成的核酸注射到絲狀支原體內(nèi),這個絲狀支原體是去核酸的,即將死亡的。但是,導入人工合成的核酸以后,該絲狀支原體復活了。
這是具有里程碑意義的,是人類首次人工合成完整的基因組,并成功指導該支原體進行正?;顒?。
去除核酸的支原體可以說是一團沒有任何生命力的物質(zhì),就好像是人工合成的核酸成功指導一堆物質(zhì)進行生命活動。
對人類的好處,至少目前還是沒有的,充其量只能是稱為人們爭論的話題,因為這個研究涉及基因組,基因組是一切生命活動的導向標,試想,人們一旦對這個基因組了如指掌,世界將會是什么樣呢?或許你的基因就是人工合成的,你的一切行為、意識都可以使他人事先設(shè)計好的……
謝謝!
你是想問人造生命吧。
人造生命是指從其它生命體中提取基因,建立新染色體。隨后將其嵌入已經(jīng)被剔除了遺傳密碼的細胞之中,最終由這些人工染色體控制這個細胞,發(fā)育變成新的生命體。
全球首例人造生命辛西婭的原理:
1. 科學家選取一種名為絲狀支原體的細菌,將它的染色體解碼。然后利用化學方法一點一點地重新排列DNA。
2. 將重組的DNA碎片放入酵母液中,令其慢慢地重新聚合。
3. 將人造DNA放入另外一個受體細菌中。通過生長和分離,受體細菌產(chǎn)生兩個細胞,一個帶有人造DNA,另外一個帶有天然DNA。
4. 培養(yǎng)皿中的抗生素將帶有天然DNA的細胞殺死,只留下人造細胞不斷增生。
5. 幾個小時之內(nèi),受體細菌內(nèi)原有DNA的所有痕跡全部消失,人造細胞不斷繁殖。新的生命誕生了。
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