Ovládnou vědci chování buňky?

San Francisco - Skupiny vědců ve Spojených státech se snaží ovládnout živou buňku a řídit ji stejně jako počítačový program. Genetičtí inženýři už umí jednorázově modifikovat chování jednotlivé buňky a nyní jim jde o ovládnutí celé populace najednou. Tento objev by mohl výrazně pomoci nejen v medicíně, ale třeba i při zvyšování zemědělské produkce.

Při vývoji tzv. programovatelných buňek je používána bakterie E.coli, která v poslední době na sebe přilákala pozornost jako původce nebezpečné střevní choroby. Ukazuje se totiž jako nejvhodnější živá forma, kterou by vědci v budoucnu mohli řídit stejně jako dnes čipy v počítači.

Christopher Voight, vedoucí výzkumu university v San Franciscu

„Snažíme se o to, abychom našli programovací jazyk pro živé organismy. Ten umožní genetickým inženýrům napsat kód pro buňku stejným způsobem, jakým počítačoví experti vytvářejí softwarové programy.“

„Špatné“ chování buňky půjde přeprogramovat

Vědci jsou zatím na začátku cesty. Musejí porozumět chování buňek, aby mohli definovat systém příkazů. Pak teprve můžou psát programovací jazyk pro jednotlivé buňky, ale i celé systémy, které budou spolupracovat. „Buňka vlastně pracuje podobně jako počítač. Přijme informaci, tu logicky vyhodnotí a výsledkem je nějaká reakce. My se snažíme, abychom její chování mohli opravit, když nefunguje správně, nebo ji úplně přeprogramovat tak, aby dělala něco jiného,“ uvedl profesor Bostonské univerzity James Collins.

Objevy budou mít širokou škálu využití. Vedle léčebných postupů v medicíně chtějí vědci vyšlechtit rostliny, které budou umět reagovat na změněné podmínky. Při nedostatku světla nebo při výkyvech teplot pak budou produkovat jiné geny, což by mělo přispět třeba k vyšším produkcím biopaliv či dřeva. Podobně by se mohla vylepšit i produkce přírodního hedvábí.

„Teď už můžeme aplikovat principy elektronického inženýrství a počítačové vědy do biomedicíny a jejích systémů. Čím víc v tom pokročíme, tím předvídatelnější bude biologie a tím víc ji můžeme ovládat a dělat zajímavé aplikace,“ vysvětlil student biochemie a molekulární biologie university v San Franciscu Alvin Tamsir. Cílem je vytvořit buňky s chováním stejně předvídatelným a ovladatelným, jako jsou dnešní elektronické systémy. K tomu ale budou třeba ještě desítky let práce.

Dělení bakterie
Dělení bakterie