Um grupo de pesquisadores da Universidade de Minnesota, nos Estados Unidos, anunciou a criação de uma célula sintética inovadora, capaz de crescer, replicar seu material genético e se dividir, completando assim o ciclo celular. Denominada SpudCell, essa célula foi construída inteiramente com componentes químicos conhecidos, sem a utilização de células vivas como base.
De acordo com os cientistas, esta é a primeira vez que uma célula sintética, desenvolvida do zero, consegue realizar todas as etapas fundamentais necessárias para se multiplicar ao longo de várias gerações. Embora o estudo ainda não tenha passado pela revisão por pares, ele está disponível na plataforma Biotic.
Diferentemente de pesquisas anteriores que se baseavam na modificação de células existentes, a SpudCell foi montada utilizando apenas moléculas purificadas, incluindo DNA, proteínas, enzimas e uma membrana composta por lipídios.
Funcionamento da SpudCell
A SpudCell possui um genoma com aproximadamente 90 mil pares de bases de DNA, distribuídos em sete moléculas distintas, além de contar com 36 enzimas que são responsáveis pela produção das proteínas necessárias para seu funcionamento. Para crescer, a célula absorve nutrientes através da fusão com pequenas vesículas lipídicas, que são estruturas semelhantes a bolhas envolvidas por membranas de gordura. Essas vesículas fornecem lipídios para a expansão da membrana celular, além de moléculas essenciais para a manutenção do sistema.
O DNA da célula desempenha um papel crucial, controlando o momento em que o crescimento ocorre e determinando o tamanho que a célula alcança antes de se dividir.
Divisão e seleção natural
Outro aspecto significativo observado pelos pesquisadores foi a capacidade da SpudCell de se dividir sem a presença de um citoesqueleto, estrutura que organiza esse processo nas células naturais. Em vez disso, a divisão ocorre quando proteínas produzidas pela própria célula se acumulam na superfície da membrana, gerando tensão suficiente para provocar a separação.
A equipe também notou um comportamento semelhante ao da seleção natural. Após a introdução de uma alteração genética que aumentava a produção de uma proteína relacionada ao crescimento, as células modificadas passaram a crescer mais rapidamente e a produzir mais descendentes. Após cinco gerações, essa variante se tornou predominante, especialmente em condições de escassez de nutrientes.
Importância da descoberta
Os pesquisadores destacam que essa descoberta demonstra que processos considerados essenciais para a vida podem ser replicados utilizando apenas componentes químicos bem definidos. Isso possibilita um acompanhamento mais preciso do papel de cada molécula durante o funcionamento da célula, algo que é muito mais desafiador em organismos naturais, que possuem uma complexidade de milhares de componentes atuando simultaneamente.
