torsdag 18 september 2008

Konstgjort liv

I USA håller man på att få resultat när det gäller att skapa nytt liv, i form av protoceller. Resultaten gavs offentlighet i Nature, samt vid XV Internationella konferensen om Livets ursprung i Florens, Italien i slutet av augusti. Det är ett labb lett av Jack Szostak som bygger en primitiv cellmodell som nästan kan kallas liv.


Deras cellmodell byggs från enkla fettmolekyler (micell-struktur) som har förmågan att fånga in ”liv” i form av enkla nukleinsyror, och replikeras. Yttre energi som driver ”livet” fås från solen eller från kemiska reaktioner, precis som med naturliga celler. Detta ”liv” kan representera livet som det kanske såg ut en gång i tidernas begynnelse, här på jorden eller i universum. Ännu är inte modellen helt autonom vad gäller celldelning, men den är så nära någon har kommit att skapa artificiellt liv.


Hur membranen kan fås att växa och dela sig är en kvistig fråga. Hur få det genetiska materialet att kopiera sig självt en annan. Man har lyckats få enkla kodsekvenser kopierade, men att få ett material som ”kan göra något vettigt” är svårare.


Här måste jag påpeka att då livet uppstod på jorden gick det väldigt snabbt att få RNA (och DNA), det genetiska materialet. Troligen kom det färdigt till oss från universum. Men att få ihop en fungerande cell var det knepiga. Om det nu var som skapelseberättelsen säger oss borde det väl inte ha varit så svårt för Gud. Och varför måste Han skapa om livet, gång på gång på gång. Var Han aldrig nöjd? Varför så många försök och misstag? Inte kunde Han väl använda evolutionen som redskap?


Det allra första livet hade troligen inga celler alls, utan var just en ”ursoppa”. En ansamling av proteiner, socker, fetter och oorganiskt material.


Arbetet med protoceller är nytt liv och är ännu mera revolutionerande än andra försök att skapa artificiellt liv, ex. artificiella bakterier, där vanliga bakterier används som modeller, och tänkande (kvant)datorer. Lyckas man få de rätta förutsättningarna har det nya livet samma möjligheter att utvecklas via evolutionen som vilket annat liv som helst. Szostak hoppas ha ett helt själv-replikerande system klart i en nära framtid.


Frågan om livets uppkomst är en aspekt, en annan är synen på livet som små nano-maskiner som kan kopiera sig själva. Frågan om organisation dyker då också automatiskt upp. Utan organisation, ingen struktur (eller funktion/form). Och det är en brännhet fråga i dag. Energi tas från ett ställe och flyttas till ett annat, dit den oftast inte vill gå själv. Därför har moderna celler utvecklat ett komplicerat molekylärt maskineri. Många av dessa molekylkaskader är så avancerade att dagens teknik inte kan efterapa dem. Men hur göra en organisation utan invecklade molekyler? Det första livet var enkelt. Molekyl-maskinerna har tillkommit senare.


I fjol lyckades man få fram en cytidin 5'-ribonukleotid i två steg. Det svåra steget med ribos-5-fosfat kringgicks. Och med en sådan molekyl lyckades självreplikeringen av nukleinsyran inne i protocellen.


"Vad vi har I biologin är bara en av många, många möjligheter," sade Szostack. "En av de saker som alltid kommer upp är vattnets betydelse. Men är vattnet verkligen nödvändigt? Kanske livet kan byggas på något annat, ex. svaveljärn?


Dock kvarstår faktum. I dagens värld är vattnet en stark organisationsfaktor, inte
minst för att hålla ihop det genetiska materialet. Hur det var vid tiden för livets uppkomst vet vi ej.


En helt annan sak är att vi faktiskt inte heller har en aning om vad vatten egentligen är. Hur fungerar det?


Litteratur:

Mansy SS, Schrum JP, Krishnamurthy M, Tobé S, Treco DA, Szostak JW. Template-directed synthesis of a genetic polymer in a model protocell.
Nature. Published online 4 June 2008.
http://pubs.acs.org/cgi-bin/sample.cgi/jacsat/2007/129/i01/html/ja066495v.html
http://www.stealthskater.com/Documents/Life_02.doc
udda forskning
Pressmeddelande från Uppsala universitet. Nya oväntade rön om vattens mikroskopiska struktur. Niklas Ottosson. 2008-09-04

Inga kommentarer:

Skicka en kommentar