NatChem: синтетические клетки помогут создавать биоткани с заданными свойствами

Американские ученые из Университета Северной Каролины разработали технологию производства искусственных клеток, которые выглядят и действуют как клетки организма. Их можно использовать в области регенеративной медицины, для диагностики и доставки лекарств. Исследование опубликовано в научном журнале Nature Chemistry (NatChem).

Клетки и ткани состоят из белков, которые объединяются для выполнения задач и создания структур. Белки необходимы для формирования каркаса клетки, называемого цитоскелетом. Цитоскелет позволяет клеткам менять форму и подстраиваться под условия окружающей среды.

Команда создала клетки с функциональным цитоскелетом без использования природных белков. Вместо этого исследователи воспользовались технологией пептид-ДНК, которая направляет пептиды (составные часть белков) и генетическую информацию для создания структур нужной формы и с требуемыми свойствами.

Использование ДНК позволило программировать синтетические клетки на выполнение определенных задач и реакции на внешние воздействия. Хотя живые клетки устроены сложнее искусственных, последние более предсказуемы и лучше переносят нахождение в агрессивных средах.

Например, созданные в лаборатории клетки остались стабильны при температуре 50 °C.

Ученые отметили, что их разработка может сначала выполнять одну задачу, а после ее окончания перенастроиться на другую работу. В перспективе это позволит создавать биологические ткани с различными функциями.