Ученые из научно-исследовательского института города Ла-Джолла, что в американском штате Калифорния, сумели создать полностью искусственную, доселе неизвестную природе молекулу, которая способна сама, без посторонней помощи, самовоспроизводиться. Иными словами, искусственным путем получен репликатор, отдаленно напоминающий молекулы ДНК, из которых состоит все живое. В теории это позволит ученым положить начало новой, искусственной жизни.
Именно воспроизводство себе подобных клеток сделало возможным жизнь на земле. Именно с таких клеток началась эволюция простейших одноклеточных организмов, которые с течением времени становились все более сложными и превратились в растения и животных. Впрочем, ученые ставят перед собой несколько иную цель: они не хотят создавать искусственные организмы, а лишь собираются разобраться в основах происхождения жизни на земле. Найти доказательства давно существующим теориям или, наоборот, опровергнуть их. Что до синтетической жизни, то ее созданием займутся, скорее всего, совсем другие люди.
На данном этапе важно вот что. Ученым удалось создать молекулы, способные размножаться самостоятельно, без всякого контроля — лишь бы они попали в питательную среду. Более того, дальнейший процесс постоянной репликации проходит со временем все быстрее и быстрее — точно так же, как у эмбрионов «настоящих» животных.
«Очевидно, что сделанное нами относится больше не к области химии, а к области биологии, — радуется один из авторов разработки из Ла-Джоллы, биохимик Джеральд Джойс. — Теперь наша цель состоит в том, чтобы воссоздать молекулы, которые будут обладать всеми фундаментальными признаками жизни: они будут функционировать, поддерживать себя и эволюционировать».
Если быть точным, то Джойс говорит, что их разработка более похожа на РНК живых существ, чем на их ДНК. Но это только приближает ученых к разгадке тайны жизни. Дело в том, что первоначально у первых живых существ на Земле для хранения генетической информации использовались как раз молекулы РНК. ДНК появилась у более поздних и совершенных форм жизни. Смысл еще и в том, что РНК, в отличие от ДНК, может выступать катализатором некоторых жизненно необходимых химических реакций. То есть изначально живые организмы пользовались полифункциональными устройствами. «Мы стараемся разобраться в самых первых шагах жизни на нашей планете», — говорит Джойс.
В целом биологи сейчас говорят, что созданная ими молекула неплохо себя копирует, хотя этот процесс и имеет мало общего с тем, как происходит деление клеток в природе. Пока ученым не удается решить главную проблему: как сделать так, чтобы клетки, которые получаются при делении, смогли также продолжать процесс репликации. Дело в том, что «дети» клеток, созданных учеными, не могут не только размножаться, но и вообще как-то взаимодействовать с другими. Если этот барьер будет преодолен, ученые смогут в отдаленном будущем создавать искусственные живые организмы, полностью отличные от тех, которые сегодня существуют в природе.
Далее группа ученых намерена усложнить процесс репликации молекул, добавив в него важную биологическую концепцию — естественный отбор. Искусственные организмы должны «понимать», какие из наборов «генов» удачные и их нужно копировать, а какие должны погибать.
Так, возможно, люди в скором будущем смогут вообще не зависеть от природы. Понравится ли людям такое будущее, станет известно через несколько десятилетий.