Les cèl·lules artificials són un primer pas importantíssim per a la creació de nous organismes i també de biomaterials sostenibles al laboratori. Per aconseguir produir-ne, però, hi ha un gran repte pendent: la creació de mitocondris i cloroplasts. En el cas dels mitocondris, coneguts per ser la font d’energia de les cèl·lules, no només són això sinó també un dels components de l’interior de les cèl·lules que és més difícil de replicar de manera artificial. Ara, però, un equip d’investigadors xinesos i coreans han publicat un article a ‘Biophysics Reviews’ on afirmen que han fet un gran avenç en aquest camp.
Els elements essencials per a l’energia de totes les cèl·lules
Els cloroplasts són la part de les cèl·lules de les plantes que fa servir la llum del sol per convertir l’aigua i el diòxid de carboni en glucosa. Per la seva banda els mitocondris, que són presents tant a les plantes com als animals, fan servir la glucosa per produir energia. Després, aquesta energia s’emmagatzema i es transfereix fent servir una molècula anomenada adenosina trifosfat (ATP) que, en trencar-se, l’allibera i permet mantenir la funció cel·lular.
Així doncs, l’ATP és un element essencial per donar energia a la cèl·lula i mantenir-la viva. En aquest treball, els investigadors descriuen quis són els components necessaris per construir mitocondris i cloroplasts sintètics i identifica quines són les proteïnes més importants per a la maquinària molecular i la producció d’ATP.
Un procés molt difícil de replicar però on s’han fet grans avenços
Fins ara, s’han replicat alguns dels components que formen els orgànuls que donen energia a les cèl·lules. D’entre ells, els més prometedors són sobre les operacions intermitges que hi ha en el complex procés de generació d’energia. De fet, connectant aquesta seqüència de proteïnes i enzims, els científics fins i tot han aconseguit millorar l’eficiència energètica d’aquest mecanisme.
No obstant això, un dels obstacles més importants per la reproducció dels orgànuls és aconseguir que s’adaptin tots sols a unes circumstàncies canviants i que mantinguin un subministrament estable d’ATP. En el futur, els investigadors hauran d’esbrinar quina manera hi ha per millorar aquest problema limitant. Amb això, es podrien crear cèl·lules sintètiques autosuficients.
A les portes d’una gran revolució
Els autors d’aquest treball creuen que és molt important que les cèl·lules artificials tinguin mètodes de generació d’energia biològicament realistes, és a dir, que imitin els processos naturals. Replicar-los sencers, de fet, podria ajudar-nos no només a crear nova vida artificial i també biomaterials sotenibles sinó que també podria permetre’ns entendre tant l’origen de la vida com el de les cèl·lules.
