Las células artificiales son un primer paso importantísimo para la creación de nuevos organismos y también de biomateriales sostenibles en el laboratorio. Para conseguir producir, pero, hay un gran reto pendiente: la creación de mitocondrias y cloroplastos. En el caso de las mitocondrias, conocidos para ser la fuente de energía de las células, no solo son esto sino también uno de los componentes del interior de las células que es más difícil de replicar de manera artificial. Ahora, pero, un equipo de investigadores chinos y coreanos han publicado un artículo a ‘Biophysics Reviews’ donde afirman que han hecho un gran adelanto en este campo.
Los elementos esenciales para la energía de todas las células
Los cloroplastos son la parte de las células de las plantas que usa la luz del sol para convertir el agua y el dióxido de carbono en glucosa. Por su parte las mitocondrias, que son presentes tanto a las plantas como a los animales, usan la glucosa por producir energía. Después, esta energía se almacena y se transfiere usando una molécula llamada adenosina trifosfato (ATP) que, al romperse, lo libera y permite mantener la función celular.
Así pues, la ATP es un elemento esencial para dar energía a la célula y mantenerla viva. En este trabajo, los investigadores describen quis son los componentes necesarios para construir mitocondrias y cloroplastos sintéticos e identifica cuáles son las proteínas más importantes para la maquinaria molecular y la producción de ATP.
Un proceso muy difícil de replicar pero donde se han hecho grandes adelantos
Hasta ahora, se han replicado algunos de los componentes que forman los orgánulos que dan energía a las células. De entre ellos, los más prometedores son sobre las operaciones intermedias que hay en el complejo proceso de generación de energía. De hecho, conectando esta secuencia de proteínas y enzimas, los científicos incluso han conseguido mejorar la eficiencia energética de este mecanismo.
Sin embargo, uno de los obstáculos más importantes por la reproducción de los orgánulos es conseguir que se adapten a solas a unas circunstancias cambiantes y que mantengan un suministro estable de ATP. En el futuro, los investigadores tendrán que averiguar qué manera hay para mejorar este problema limitando. Con esto, se podrían crear células sintéticas autosuficientes.
A las puertas de una gran revolución
Los autores de este trabajo creen que es muy importante que las células artificiales tengan métodos de generación de energía biológicamente realistas, es decir, que imiten los procesos naturales. Replicarlos enteros, de hecho, podría ayudarnos no solo a crear nueva vida artificial y también biomateriales sotenibles sino que también podría permitirnos entender tanto el origen de la vida como el de las células.
