В синтетической биологии давно пытаются ответить на вопрос, где проходит граница жизни

В синтетической биологии давно пытаются ответить на вопрос, где проходит граница жизни. Новая работа команды из Института Крейга Вентера предлагает неожиданно прямой ответ: иногда она проходит не там, где принято думать. Исследователи показали, что даже «мертвую» клетку можно вернуть к функционированию — если дать ей новый геном.

В эксперименте использовали бактерии Mycoplasma capricolum. Их обработали митомицином C — веществом, которое буквально «сшивает» ДНК, лишая её способности к копированию. Такая клетка больше не делится и не участвует в обмене генетической информации. По всем функциональным признакам она считается неживой.

Следующий шаг выглядел как хирургия на молекулярном уровне. В эти инактивированные клетки внедрили синтетический геном другого вида — Mycoplasma mycoides. Это не просто набор генов, а полный генетический «проект» организма. И в ряде случаев произошло то, что ещё недавно казалось невозможным: клетки начали работать. Они восстанавливали метаболизм, запускали синтез белков и, главное, делились — уже как представители нового вида.

Ключевой момент этой работы — не само «оживление», а способ, которым удалось его добиться. Ранее попытки пересадки генома сталкивались с фундаментальной проблемой: живая клетка-реципиент вмешивалась в процесс. Она могла «вырезать» полезные фрагменты чужой ДНК и встроить их в собственный геном, создавая иллюзию успеха. Это явление, известное как гомологичная рекомбинация, мешало точно понять, произошла ли полная замена генетической программы.

Устранение собственного генома клетки решило эту проблему. В «мертвой» клетке уже нет активных механизмов, способных переработать донорскую ДНК. Это превращает её в чистую платформу — оболочку, готовую принять новую биологическую инструкцию без искажений.

Пока метод работает только для бактерий из группы Mollicutes, но его значение выходит далеко за пределы одной клады. Если технологию удастся адаптировать для более сложных организмов, это откроет путь к созданию полностью синтетических форм жизни с заданными свойствами — от производства лекарств до биологических сенсоров.

Этот эксперимент продолжает линию исследований, начатую более 15 лет назад, когда та же группа впервые собрала синтетический геном и запустила его в клетке. Тогда речь шла о создании жизни «с нуля». Теперь — о перезапуске жизни на готовой, но уже не функционирующей основе. И в этом переходе становится ясно: клетка — это не только структура, но прежде всего программа, которую можно заменить.

bioRxiv (https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.03.13.711674v1)

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: www.biorxiv.org

Комментарии: