CIENTISTAS CRIAM UMA CÉLULA ARTIFICIAL QUE PRODUZ ENERGIA PRÓPRIA ATRAVÉS DO FOTOSSENSIBILIZAÇÃO.

Células artificiais criadas dentro do laboratório deram mais um grande passo à frente, com cientistas desenvolvendo células que são capazes de produzir sua própria energia química e sintetizar partes de sua própria construção.

(smirkdingo/iStock)

Isso faz com que essas células artificiais se pareçam mais com células biológicas reais – células que podem construir e organizar seus próprios blocos de construção naturalmente.

Isso não só nos ajudaria a entender como as células reais funcionam e começam a existir, como também pode ser vital para uma série de outras áreas de pesquisa – como os esforços contínuos para produzir órgãos artificiais e outros tecidos corporais para combater contra doença.

“Eu tenho tentado por muito tempo construir uma célula artificial viva, especialmente com foco em membranas”, diz o pesquisador Yutetsu Kuruma, do Instituto de Tecnologia de Tóquio, no Japão.

“Neste trabalho, nossas células artificiais foram envolvidas em membranas lipídicas, e pequenas estruturas de membrana foram encapsuladas dentro delas. Desta forma, a membrana celular é o aspecto mais importante da formação de uma célula”.

As membranas lipídicas continham as proteínas ATP sintase e bacterio-rodopsina, purificadas a partir de células vivas. Estes foram projetados para trabalhar em conjunto, para usar a energia da luz para criar uma diferença de energia dentro da célula e, em seguida, usar essa diferença de energia para construir mais moléculas e mais proteína.

Durante os experimentos, o processo de fotossíntese aconteceu como os cientistas esperavam. As células artificiais imitaram as células reais fazendo RNA mensageiro (RNAm) do DNA e, em seguida, produzindo proteína.

A principal característica aqui é a capacidade das células de produzir essa energia e fazer sua própria síntese, potencialmente levando à criação de células artificiais independentes que podem ser sustentadas por conta própria.

Enquanto o estudo não foi capaz de duplicar toda a gama de proteínas que uma célula real pode, os pesquisadores acreditam que isso pode estar ao alcance com uma configuração atualizada.

Os cientistas dizem que seu trabalho também pode ser importante no estudo das protocélulas, que supostamente vieram antes das células modernas. Como essas protocélulas produziram energia para criar seu próprio metabolismo? Este novo tipo de célula artificial pode nos dizer.

Se duas proteínas de membrana podem produzir energia suficiente para impulsionar a expressão gênica, como mostra este estudo, então as protocélulas poderiam ter sido capazes de usar a luz solar para evoluir para o que conhecemos como células modernas.

Como a pesquisa continua, podemos ser capazes de alcançar e observar o ponto de inflexão do desenvolvimento celular que aconteceu na Terra primitiva. Outros benefícios da pesquisa podem abranger tudo, desde a entrega de medicamentos até o desenvolvimento de sensores super-inteligentes, e ainda há muito mais por vir.

“Nosso sistema artificial de células fotossintéticas abre o caminho para a construção de uma célula artificial energeticamente independente”, escrevem os pesquisadores.

A pesquisa foi publicada na Nature Communications.

Fonte: Science Alert

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