بیگ بنگ: تولید سلول مصنوعی یکی از چالشی‌ترین پروژه‌های علمی در سال‌های اخیر بوده و اکنون خبر خوش این که گام‌های اولیه در این زمینه برداشته شده است.

گروهی از محققان دانشگاه صنعتی مونیخ در آلمان موفق به تولید مدل ابتدایی سلولی شده‌اند که نه‌تنها قابلیت تغییر شکل دارد، بلکه می‌تواند خود را نیز حرکت دهد. اهمیت دستاورد این محققان تا آن حد بوده که نشریه معتبر ساینس ضمن تشریح جزئیات این پروژه گزارش ویژه‌ای درباره آن منتشر کرده است. سلول‌ها ساختار پیچیده‌ای دارند که در دل آن سیستم سوخت و ساز منحصربه‌فردی نهفته است. ابتدایی‌ترین سلول‌ها صرفا ترکیبی از یک غشا و چند مولکول بودند با این حال عملکرد بی‌نقصی داشتند. همین واقعیت دانشمندان را امیدوار کرده که ابتدایی‌ترین سلول‌های مصنوعی نیز عملکرد درستی داشته باشند.

رویای محققان دانشگاه مونیخ تولید مدل ساده‌ای از سلول است که با استفاده از یکسری عناصر بنیادین، عملکرد مشخصی داشته باشد. به همین دلیل آنها اصول زیست‌شناسی ترکیبی را دنبال کرده‌اند که طی آن بلوک‌های سازنده تک‌سلول‌ها در کنار هم قرار می‌گیرند. دقیقا با چنین الگوبرداری‌ای آنها موفق شدند سیستم‌های زیست‌شناختی مصنوعی تولید کنند که ویژگی‌های خاص خود را دارد.

هدف نهایی این محققان در پروژه تولید ابتدایی‌ترین سلول‌های مصنوعی، دستیابی به سلولی است که نوعی عملکرد زیست مکانیکی داشته باشد. به بیان دیگر سلول تولید شده باید به حرکت و تغییر شکل خود آن هم بدون تاثیرپذیری از نیروهای خارجی قادر باشد. محققان برای رسیدن به این مهم ترکیبی متشکل از یک پوسته غشایی، دو نوع متفاوت از مولکول‌های زیستی و چند نوع سوخت را تولید کرده‌اند. آنها این بسته را به ریزکیسه‌ای تشبیه کرده‌اند که درون آن با ریزبخش‌های لوله‌ای شکلی از دو نوع مولکول زیستی پر شده است. یکی از این مولکول‌ها کنتین نام دارد که در زیست‌شناسی به‌عنوان عامل تنظیم‌کننده رشد گیاهان شناخته می‌شود.

در سلول‌ها این نوع مولکول در نقش موتور سلول عمل کرده و بخش‌های سازنده آن را جابه‌جا می‌کند و جالب این‌که در سلول مصنوعی محققان دانشگاه مونیخ نیز از همین مولکول‌ها استفاده شده است. محققان این سلول‌های مصنوعی را که در ابتدای مسیر تولید قرار دارند توپ جادویی می‌نامند. پیش‌بینی می‌شود در آینده و با پیشرفت‌هایی که در این فناوری نوین صورت می‌گیرد، تحولی بنیادین در بسیاری از فناوری‌های مرتبط با زیست‌شناسی صورت گیرد. نتایج این تحقیقات در اینجا منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منابع بیشتر: sciencedaily , scitechdaily