Cientistas criam uma célula artificial que produz energia própria através de fotossensibilização

Por , em 31.03.2019

Cientistas japoneses desenvolveram células artificiais capazes de produzir sua própria energia química e sintetizar partes de sua própria construção em laboratório.

Isso faz com que elas se pareçam mais com células biológicas reais, nos ajudando não apenas a entender como elas funcionam e passam a existir, mas também desempenhando um papel em uma série de outras áreas de pesquisa, como os esforços para produzir órgãos artificiais e outros tecidos corporais para combater doenças.

Sucesso

O pesquisador Yutetsu Kuruma, do Instituto de Tecnologia de Tóquio, no Japão, vem tentando construir uma célula artificial viva há muito tempo, com foco na membrana.

Neste trabalho, as células foram envolvidas em membranas lipídicas. Estas, por sua vez, continham as proteínas ATP sintase e bacteriorodopsina, purificadas a partir de células vivas.

As proteínas foram projetadas para trabalhar em conjunto, usando a energia da luz para criar uma diferença de energia dentro da célula e, em seguida, usar essa diferença 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 criando RNA mensageiro (mRNA) a partir de DNA e, em seguida, produzindo proteína a partir de mRNA.

A principal característica do estudo foi a capacidade das células de produzir essa energia e fazer sua própria síntese – no futuro, isso pode significar células artificiais independentes capazes de se sustentar por conta própria.

Aplicações

Enquanto o estudo não foi capaz de duplicar toda a gama de proteínas que uma célula real pode fazer, os pesquisadores acham que podem chegar lá com mais alguns avanços.

O trabalho também pode ser importante no estudo das protocélulas, que supostamente vieram antes das células modernas. Como essas protocélulas produziam 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.

Outros benefícios da pesquisa abrangem desde a entrega de medicamentos até o desenvolvimento de sensores superinteligentes e muito mais.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado na revista científica Nature Communications. [ScienceAlert]

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