Po raz pierwszy stworzono rybosom, który działa w żywych komórkach

Biologom udało się po raz pierwszy wyprodukować rybosom (niebłonowy organellum komórkowy odpowiedzialny za syntezę białek) w warunkach laboratoryjnych. Grupa badaczy opublikowała wyniki swojej pracy w jednym z czasopism naukowych, a odkrycie to, według niektórych ekspertów, pomoże w opracowaniu nowych leków i materiałów biologicznych.

Naukowcy nadali sztucznej komórce nazwę organoid Ribo-T i zauważyli, że mechanizm jej działania nie jest do końca podobny do naturalnego.

Ta organella jest najważniejszym składnikiem komórki, syntetyzuje białko z aminokwasów, biorąc za podstawę informacje o strukturze pierwotnej białek (zawartej w RNA macierzy). Proces ten nazywany jest przez naukowców translacją.

Organella składa się z dwóch podjednostek, które w komórce występują równolegle obok siebie, ale w przypadku syntezy cząsteczki białka łączą się one ze sobą, a po zakończeniu syntezy podjednostki się rozdzielają.

Sztuczny rybosom został stworzony przez grupę kierowaną przez Alexandra Mankina, pracownika College of Pharmacy w Illinois. Główną różnicą sztucznego rybosomu jest to, że po zakończeniu procesu transformacji podjednostki nie rozdzielają się.

Według grupy badawczej, szybkość Ribo-T jest mniej więcej taka sama jak naturalna. Naukowcy zauważyli, że ta prędkość jest wystarczająca, aby utrzymać normalny wzrost i podział komórek w organizmie (naukowcy wysunęli takie wnioski po wprowadzeniu sztucznego rybosomu do komórek bakteryjnych).

Eksperci porównali pracę rybosomów w naszym ciele do pracy profesjonalnego szefa kuchni, który tworzy arcydzieła sztuki kulinarnej ze znanych produktów. Rybosomy tworzą również tysiące różnych białek na podstawie informacji o ich strukturze.

Już wcześniej podejmowano nieudane próby stworzenia rybosomu w laboratorium. Dwa lata temu zespołowi badaczy udało się uzyskać coś na kształt organelli komórkowej, w której cząsteczka rotaksanu została wykorzystana jako podstawa, a rybosom został również stworzony przy użyciu pewnego procesu, ale wszystkie z nich nie mogły syntetyzować białka w żywych komórkach i działały tylko w sztucznym środowisku.

Grupa badawcza Alexandra Mankina odniosła sukces w stworzeniu w pełni funkcjonalnego sztucznego rybosomu, który może działać w warunkach naturalnych. Według ekspertów pomoże to naukowcom lepiej zrozumieć, jak zachodzi proces syntezy białek, a także zwiększy możliwości rozwoju leków.

Naukowcy wyjaśnili, że naturalne rybosomy nie są zdolne do syntezy niektórych rodzajów białek (natura po prostu nie zapewnia tego procesu), ale sztuczne organelle można przekonfigurować tak, aby działały z dowolnymi białkami. Ta praca grupy Mankina, według społeczności naukowej, może radykalnie zmienić podejście do opracowywania leków farmakologicznych i pomoże stworzyć leki o określonych cechach, a także środki przeciwbakteryjne blokujące pracę komórek bakteryjnych.