Aprendendo a criar vida artificial

Por , em 30.01.2012

Químicos deram um passo importante na criação de formas de vida artificial a partir do zero. Usando uma reação química, eles criaram membranas celulares de automontagem, envelopes que contêm estruturas e apoio para as reações necessárias para a vida.

“Uma das nossas metas mais ambiciosas a longo prazo é tentar fazer uma célula artificial, uma unidade que viva sinteticamente, um organismo vivo a partir de moléculas sem vida que nunca entraram em contato com algum organismo vivo”, explicou Neal Devaraj, professor de química na Universidade da Califórnia, EUA. “Presumivelmente, isso ocorreu em algum momento no passado. Caso contrário, a vida não existiria”.

Montando a membrana celular, componente essencial da vida na Terra, sem nenhum precursor biológico, os pesquisadores esperam iluminar a origem da vida. “Nós ainda não entendemos este passo fundamental em nossa existência, que é como a matéria não viva se transformou em matéria viva”, disse Devaraj.

Moléculas que compõem as membranas celulares têm cabeças que se misturam facilmente com água e caudas que a repelem. Na água, elas formam uma dupla camada com as cabeças para fora e caudas para dentro, uma barreira que retém o conteúdo da célula.

Devaraj e o estudante Itay Budin, da Universidade Harvard, criaram moléculas similares com uma reação que une duas cadeias de lipídios. A natureza utiliza enzimas complexas que são incorporadas em membranas para unir os lipídios, tornando difícil entender como as primeiras membranas surgiram.

“No nosso sistema, nós usamos uma espécie de catalisador primitivo, um íon de metal muito simples”, disse Devaraj. “A reação em si é completamente artificial. Não há equivalente biológico desta reação química. E assim que você poderia ter uma formação de membranas”.

Eles criaram as membranas sintéticas a partir de uma emulsão aquosa de um óleo e um detergente. Sozinhas, elas são estáveis. Eles adicionaram íons de cobre, vesículas resistentes e túbulos começaram a brotar as gotículas de óleo. Após 24 horas, as gotículas de óleo se foram, “consumidas” pelas membranas celulares de automontagem.

Embora outros cientistas tenham anunciado recentemente a criação de uma “célula sintética”, só foi feito o seu genoma artificial. Para a vida artificial plena, é necessário a união de ambos os genomas de um portador de informação e uma estrutura tridimensional para abrigá-lo.

O valor real desta descoberta pode residir em sua simplicidade. A partir de precursores disponíveis comercialmente, os cientistas precisam apenas de um passo para a criação de cada cadeia lipídica. [ScienceDaily]

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32 comentários

  • Fabinho:

    Tenho uma só uma duvida? se essa membrana estivesse em cima da mesa, ela se tornaria algo vivo sozinho? não… precisou de um cientista inteligente para cria-lo, certo?… caso contrario, continuaria como uma membrana sem vida… como então algo que era inanimado, se transformou em toda a vida que conhecemos, já que sozinho ela não se tornaria viva e os componentes usados na experiencia ainda não existiam? e de onde surgiu a primeira molécula, mesmo sem vida?… ou a segunda pra se chocar?!!!

    • Cesar Grossmann:

      As primeiras moléculas se formaram naturalmente no ambiente original. Os átomos se formam no núcleo de estrelas e são espalhados em nuvens moleculares quando a estrela explode ou perde suas camadas mais exteriores. Se uma nova estrela se formar a partir da nuvem molecular, o anel protoplanetário que se forma em torno dela é rico em elementos simples e moléculas simples. E nas condições do espaço se formam naturalmente os aminoácidos. Tudo isto já foi demonstrado.

    • Cesar Grossmann:

      Outra coisa, as membranas se formaram sozinhas. O que os cientistas fizeram foi criar um ambiente em que elas se formassem. A partir de uma reação que não existe na biologia, uma reação “artificial” ou “não-viva”, eles criaram um componente biológico.

      E eles não criaram ativamente a membrana, eles só juntaram os ingredientes e “deixaram a sopa no fogo”. A experiência prova que membranas celulares se formam espontaneamente nas condições apropriadas.

    • Fabinho:

      “As primeiras moléculas se formaram naturalmente no ambiente original”. Se alguém dá credito a criação, é tido como alguém de fé.
      Interessante que é nisso que os evolucionistas acreditam.
      A matéria que vem do nada. Necessário fé tbm, não?
      E outra, todas essas moléculas formadas naturalmente por estrelas e ‘nuvens’ no espaço, não formam uma variedade tão grande de especies como temos na Terra (animais, humanos, arvores…) Estamos na distancia exata do sol, e temperatura ideal. Acaso?

    • Cesar Grossmann:

      Fabinho…

      1. moléculas se formarem naturalmente significa que as reações ocorrem naturalmente, basta os ELEMENTOS químicos (carbono, nitrogênio, hidrogênio, oxigênio) estarem disponíveis, e estes elementos, com a exceção do hidrogênio, se formam no núcleo de estrelas por fusão nuclear.

      2. matéria e energia surgem do nada, é chamada a flutuação quântica do vácuo, foi previsto pela Teoria Quântica do Albert Einstein (aquele que disse que religião sem ciência é cega), e comprovado em experimentos de física de partículas.

      3. Vênus e Marte também estão na distância correta e não tem vida. É preciso mais do que a distância correta, tem que ter a composição correta também, e outros fatores. E sim, isto aconteceu por acaso.

  • Henrique Afonso:

    tanta parvoice que eu li aqui dos auto intitulados criacionistas, ou seja daqueles que ainda acreditam no Pai Natal. Já agora se não acreditam na ciencia o que fazem num site de ciencia? ou vieram só rezar para que a ciencia não descubra mais evidencias de que a religião é uma abstração das mentes mais atrazadas? Vaiam-se mas é encher de moscas, e deixem as pessoas instruir-se com algo de util, até porque são tão religiosos e depois vem para aqui fazer precisamente o contrário do que o vosso deus manda.

  • aguiarubra:

    P.: “…devido às condições existentes no passado do nosso Universo…”

    Comentário: vc se refere ao fato da matéria bariônica existir POR CAUSA de quatro forças fundamentais?

    Será POR ACASO que se constituiram tais “forças”? POR ACASO elas possibilitaram VIDA?

    P.: “…e pelo mecanismo do Acaso se somar com a Necessidade e a Mudança, a vida teria fatalmente que surgir!…”

    Comentário: “Acaso” e “Mecanismo” são conceitos que não se combinam. “Mecanismo” e “necessidade” estão implícitos um no outro e são possibilidades da “Ordem”, pois o “Caos” não oferece estruturas (e, portanto, não pode conter “mecanismos” e seguir “necessidades”).

    Dai que, “Acaso” é aquela parte da “Ordem” que não conseguimos compreender, ou seja, nos parece incognoscível.

    • joao duarte:

      a celula e uma peca fundamental para o relogio biologico.o avanco cientifico e um processo de estudo,observar como funciona a formacao inbrionaria ai por diante.

  • Marcelo II:

    Ter a eternidade a seu favor não significa que algo vai acontecer: Tente, eternamente, chutar uma bola e olhe para trás esperando ela dar a volta ao mundo. Ou tente pular, eternamente, até chegar a Lua. Se argumentar pelo fim da gravidade, posso dizer que a Terra, a bola, a Lua ou você, acabam antes de que consiga e o “nunca” será absoluto.
    OBS.: Não entendi acaso tendo necessidade e elementos químicos aprendendo algo.

    Leis tiveram que existir antes do acaso para que seu cenário pudesse ser real. A motivação que deu início à pesquisa científica foi a fé de que poderia se encontrar ordem no universo e não meramente o caos, que seria fatalmente gerado pelo acaso. E isso, quer reconheçam hoje ou não, a ciência deve a cristãos como Van Helmont, Nicolau Copérnico, Galileu Galilei e Isaac Newton.

    Faça como eles,
    fique com Deus.

    Abraço,
    Marcelo II.

    • Cesar Grossmann:

      Ciência não é religião. Todo o trabalho destes cientistas é para descobrir as leis da Natureza, e, para tal, não precisaram da hipótese “deus”.

      Tentar explicar o mundo natural usando um ser que não faz parte da natureza é matar a ciência.

  • Netnature:

    Boas noticias, essa pretendo comentar em meu site, quem qusier conhecer visite!!!

  • Sempre Livre:

    “Nós ainda não entendemos este passo fundamental em nossa existência, que é como a matéria não viva se transformou em matéria viva”
    Nós quem? Há quem entenda. Desde a década de 1860, Louis Pasteur derrubou a ideia da abiogênese. Só a vida pode gerar a vida. O problema é que tem gente que fica teimando ainda na retrógrada teoria da abiogênese.
    Então, por favor, quando disser nós, me inclua fora disso!

    • Cesar:

      Louis Pasteur derrubou a teoria da abiogênese que dizia que de matéria morta surgiam seres complexos, como, por exemplo, de camisas sujas surgiriam ratos. Ou que da comida estragada surgiam moscas.

      A Teoria da Abiogênese moderna não tem nada a ver com a teoria refutada por Pasteur (e ele não foi o primeiro a fazer uma refutação da abiogênese). Pela teoria moderna, a vida surgiu de uma forma muito simples, e, no limite, de algo que já tinha estrutura mas que não dá para dizer que está vivo, nem dizer que não está vivo.

      Procure no YouTube pelo trabalho do bioquímico Jack Szostak, a hipótese que ele levanta é a mais promissora neste campo, pela simplicidade e elegância. Além disso, é relacionada com o trabalho relatado acima.

  • Campos:

    Nem li o artigo, mas especulando, acredito que tudo tem vida. A vida animal, vejetal e dos insetos nós conhecemos. A vida mineral é que não temos certeza. Pensando bem, uma pedra não foi pedra a vida toda. Ela já foi pó, magma, etc. Portanto evoluiu até chegar a ser uma pedra. Quanto mais primitiva é uma vida, mais lento é a sua evolução. Por outro lado, os carnivoros se alimentam dos herbivoros, os vejetais se alimentam dos minerais. Isto dá o que pensar.

  • Jonatas:

    E assim, todos os mitos e deuses caem por terra, como um já referido castelo de cartas. A ciência é o grande fundamento do nosso presente, e o grande vetor do nosso futuro.
    Foi por isso que segui o ramo das Ciências da Informação, ao meu modo contribuo para que o conhecimento mude a vida das pessoas através da Informação, extinguindo de uma vez por todas as crendices preceituosas e dogmáticas negativas que retardaram o nosso processo civilizatório a milênios, e aprimorando os resultados dos positivos estudos também milenares que foram a matriz de nossa consciência e tecnologia atuais.

    • Sempre Livre:

      Contando vantagem antes do tempo.

    • R^ml:

      Jonatas.

      Esta não é a primeira experiência na “busca” pelas origens da vida em que se produz “vesículas resistentes” (vulgo bolhas de sabão).

      Se esta experiência significar algo para se desvendar este mistério e se seus resultados forem a favor da filosofia naturalista, ela será uma carta da base do teu castelo.

      Você ficou mesmo convencido que uma micela possa dar origem a uma célula? Minha mãe faz micelas na pia todo dia, meu intestino fabrica elas todas as vezes que ingiro gorduras, qualquer farmácia de manipulação faz toneladas delas. Descobrir uma forma delas se formarem num tubo de ensaio, mesmo que seja possível encontrar um cenário natural que tenha oferecido as mesmas condições, NÃO SE COMPROVA QUE CÉLULAS SURGIRAM A PARTIR DISSO.

    • R^ml:

      Jonatas.

      Esta não é a primeira experiência na “busca” pelas origens da vida em que se produz “vesículas resistentes” (vulgo bolhas de sabão).

      Se esta experiência significar algo para se desvendar este mistério e se seus resultados forem a favor da filosofia naturalista, ela será uma carta da base do teu castelo.

      Você ficou mesmo convencido que uma micela possa dar origem a uma célula? Minha mãe faz micelas na pia todo dia, meu intestino fabrica elas todas as vezes que ingiro gorduras, qualquer farmácia de manipulação faz toneladas delas. Descobrir uma forma delas se formarem num tubo de ensaio, mesmo que seja possível encontrar um cenário natural que tenha oferecido as mesmas condições, NÃO SE COMPROVA QUE CÉLULAS SURGIRAM A PARTIR DISSO. Quanta negação!

    • Jonatas:

      Eu sou um estudioso vorás apaixonado por Ciências e História, e com ela aprendi o caminho natural das coisas. A vida sintética é um processo prestes a ser alcançado, os que me responderam estão com medo do que eu disse, e o que afirmaram é o mesmo que os antigos falavam sobre clonagem e células troncos. Ao longo da História, vemos o seguinte processo: Os deuses tornam-se MITOS, e a Ciência torna-se a VERDADE. Não há como negar, é o caminho natural do progresso tecnológico.

    • Sempre Livre:

      Um processo prestes a ser alcançado. Que é isso? Profecia budista? kkkk
      Jonatas, quem tem medo se esconde e fica queto.
      Por quem, quando, e onde foi dito algo sobre nunca se conseguir a clonagem e a utilização das células tronco?

    • Jonatas:

      Ainda preciso dizer? Leia antigos registros e veja a posição do público religioso enquanto se pesquisava sobre clonagem, a posição deles quanto às pesquisas com células tronco. Não negue os fatos.

    • Jonatas:

      Ciência não usa profecias, e nem o Budismo. Para prever o futuro, baseia-se no caminho natural das coisas.

    • Eu, por eu mesmo.:

      Será se em todo debate você vai ter que repetir que é “cientista da computação”?
      Sinceramente, você parece ter algum problema de personalidade, e tenta compensar sempre reafirmando que é um cientista.

    • Jonatas:

      Só falei isso algumas vezes, e disse aqui apenas pra citar que gosto do meu ramo. Não tenho nenhum problema, gostar e defender seu ramo profissional não é problema. Problema de personalidade é não assumir seus comentários com seu próprio nome.

    • Sempre Livre:

      Agora você acaba de ofender a maioria da galera por aqui, por que não acredito que alguém seja registrado como Guaraná, R^ml, aguiarubra. “Eu” me parece, na verdade um dos poucos apelidos que a maioria das pessoas costumam se chamar. E dos que dão nomes “de gente”, quem garante que seja o nome real. Eu poderia dizer que me chamo Creuza, Jurema, Filisbina, Edilúcia…

    • Jonatas:

      A eu sinto muito. Mas quem o.f.e.n.d.e.u primeiro foi o personagem acima, Ele por ele mesmo.

    • R^ml = Rômulo:

      Estou variando minha identificação (e por vezes o e-mail) devido ao boicote aos comentários “pseudo-científicos” dos criacionistas.

    • aguiarubra:

      JONATAS

      Todos os mitos e deuses caem por terra, porque novos mitos e deuses surgem para derrubá-los.

      Os cientistas estão trabalhando com vida artificial?

      Na literatura dos espíritas (principalmente nas obras de André Luis) essa “possibilidade” já existiria, mais avançada, na década de 1940.

      Não quero dizer com isso que existam mundos espíritas. Mas, “mitos”…são eternos, meu chapa.

      O mito que subjaz nesse tipo de pesquisa é o mito do “mecanicismo fisicalismo” (que se contrapõe ao mito do mecanicismo espiritualista).

      DEGLADIAM esses dois mitos! Quem vencerá? Não faço a mínima ideia. Mas é importante que tais pesquisas estejam sendo realizadas. No entanto, é “mito” acreditar nas interpretações que se podem fazer dessas pesquisas.

      Como diz um antigo ditado: “…Nada há de novo debaixo do Sol…”.

  • R^ml:

    Parabéns, Hubris. Panspermia, hein?! Legal esta hipótese.

    Um niilista nato, sim.

    A propósito, você poderia liberar meu comentário sobre as “bolhas de sabão”?

    Sou criacionista, sei que não suportas minha lógica, mas eu comentei com ceticismo e bastante base científica (tenho a formação acadêmica que talvez ninguém que administre este site tenha) a “descoberta” acima. Inclusive, deixei um link de um minireview naturalista bem interessante sobre panspermia, já leste? Ele vai te emocionar, vai de encontro com teus anseios.

  • Guaraná Taí !:

    Lizandro Ubris, se você não acredita na ciência, desligue o seu computador agora. Você não o merece.

  • aguiarubra:

    Essas experiências são especiais! A partir do sucesso com elas, começaremos, finalmente, a dialogar com essa “coisa” misteriosa que dá vida à matéria inanimada.

    Ou será que não há matéria “inanimada”???

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