研究發(fā)現(xiàn)：人造細胞可像天然的那樣生長分裂

據(jù)美國《新科學家》網(wǎng)站30日報道，美國研究人員發(fā)現(xiàn)，在實驗室制造的人造細胞可像大多數(shù)天然細菌的細胞一樣，生長并分裂成形狀和大小均勻的細胞。這項研究對于理解生命如何運轉(zhuǎn)具有重要意義，也有望促進生物醫(yī)學等領(lǐng)域的發(fā)展。

2016年，美國科學家克萊格·文特爾等人宣布合成出“迷你”細胞，這些細胞被命名為JCVI-syn3.0，能在瓊脂上生長和分裂，生成名為菌落的細胞簇。但文特爾團隊發(fā)現(xiàn)，它們不像大多數(shù)天然細菌那樣均勻分裂，產(chǎn)生完全相同的子細胞，而是產(chǎn)生了形狀和大小都很奇怪的子細胞。

為厘清這一問題，在最新研究中，美國國家標準與技術(shù)研究院的伊麗莎白·斯特里查爾斯基等人將不同基因重新導(dǎo)入這些合成細菌細胞，然后在顯微鏡下觀察加入的基因?qū)毎L的影響，精確找出了7個使細胞均勻分裂所需的基因。隨后，她們將這7個基因添加到JCVI-syn3.0中，發(fā)現(xiàn)這些基因可使JCVI-syn3.0恢復(fù)正常、均勻的細胞分裂和生長。

他們還發(fā)現(xiàn)，雖然7個基因中有兩個已知與細胞分裂相關(guān)，但另外5個基因以前未發(fā)現(xiàn)擁有這一功能。斯坦福大學的德魯·恩迪說：“這項研究對于理解生命是如何運作的，以及需要什么基因才能可靠運作意義重大。”

明尼蘇達大學的凱特·阿達馬拉則表示：“‘迷你’細胞很好地模擬了地球上所有生命的共同祖先之一，對其開展基礎(chǔ)性研究有助于我們理解生命現(xiàn)象的原理以及生命的進化史。”她進一步表示，這項新發(fā)現(xiàn)還“使我們能更好地定義、理解和制造出可控的活細胞”，這些合成細胞是基礎(chǔ)研究和生物技術(shù)的工具，有望促進農(nóng)業(yè)、營養(yǎng)學、生物醫(yī)學等領(lǐng)域的發(fā)展。

總編輯圈點

盡管生命的各個模塊就擺在那里，但合成生命，依然是一項沒有“藍圖”指導(dǎo)的工作。該領(lǐng)域一個非常重要的研究方向就是細胞重構(gòu)——于體外構(gòu)建出一個活細胞，可以為理解生命提供新思路。而一直以來，我們對于生命如何運行以及生命運行的必要條件都了解尚淺，從頭構(gòu)建出的所謂“活細胞”，經(jīng)常在一些微妙之處和天然細胞有所不同。不過現(xiàn)在，科學家們逐漸了解了一個活細胞的基因，了解了細胞的組分和相互作用，再運用更為精準的手段去操控它們，這一研究正越來越貼近“天然”這一狀態(tài)。(記者劉霞)

關(guān)鍵詞： 人造細胞 生長分裂