Yapay hücre yolunda ilk adımlar
Kimyager Christine Keating önderliğindeki ekip, bir hücrenin çevresini saran hücre zarı ve hücre sıvısı olan sitoplazmayı bir hücre şeklinde bir araya getirdiler.
3.5 milyon yıl önceki hücreler, şimdiki gibi birçok farklı işlevi yerine getiren birer mini fabrika gibi değildi. Daha basit bir yapıya ve çok daha az işleve sahiptiler. Zamanla hücre yapısı gelişti ve bugünkü haline geldi.
Penn State’deki araştırmacılar genelde izlenen, hücredeki genleri birer birer çıkararak her genin işlevini bulmaya çalışmak yerine, bu yöntemin tam tersi üzerinde çalışıyorlar. Hücrenin yapısını oluşturan temel elementleri sırasıyla ekliyorlar.
Kimyager Christine Keating önderliğindeki ekip, bir hücrenin çevresini saran hücre zarı ve hücre sıvısı olan sitoplazmayı bir hücre şeklinde bir araya getirdiler. Sitoplazmayı oluşturmak için polietilenglikol (PEG) ve dekstran olmak üzere iki farklı polimer kullandılar. Karışmayan bu iki polimer bir yumurtanın akıyla sarısı gibi bir yapı oluşturdular. Daha sonra bir şeker çözeltisine konulan polimerlerde, hücrelerde de görülen suyun az yoğun ortamdan çok yoğun ortama geçmesi (ozmos) olayı görüldü. Bu olaydan sonra hücrenin hacmi küçülerek tomurcuklu bir yapı oluştu. Bu yapıda da dekstran tomurcuğu oluştururken, PEG de geniş kısımda birikti. Böylece bir hücrede olması gereken polarite oluştu.
Ekibin yeni hedefi bu yapıya yeni elemanlar eklemek. Örneğin, sitoplazma ve hücre zarının yapısına göre etkinlik gösteren bir enzim varlığında genel davranışı izlemek istiyorlar.
Harvard Tıp Okulu’ndan bir ekip de dünyada yaşayan ilk hücreye benzer bir yapıyı laboratuar ortamında oluşturduklarını belirtiyorlar. Araştırmacılar işe, hücre zarını oluşturacak yağ asitlerini ve bir DNA zincirini suyla dolu bir test tüpüne koyarak başladılar. Oluşan zarın DNA ve diğer besin maddelerini geçirecek kadar geçirgen ve hücreyi bir arada tutacak kadar sağlam olması gerekiyor. Daha sonra, test tüpüne eklenen nükleotidler hücrenin içine girerek DNA’yı kopyaladı.