Gli scienziati hanno inseguito questa alchimia per anni. Trasforma le sostanze chimiche in vita. Finalmente sono vicini.
Mercoledì un team dell’Università del Minnesota ha diffuso la notizia. Hanno creato celle semplici. Si nutrono. Crescono. Si riproducono. Competono anche per gli scarti. Non del tutto vivo, forse, ma gli somiglia moltissimo.
Kate Adamala ha guidato la carica. È una biologa sintetica che preferisce la cautela alla pubblicità. La vita non è binaria. È uno spettro. Quindi è riluttante ad affermare che questi blob sono veramente “vivi”. Non c’è linea nella sabbia. Oppure non c’è nessuna linea che siamo felici di accettare.
“La vita non è binaria”, ha detto. “Non c’è una linea chiara.”
John Glass dell’istituto J. Craig Venter non è stato coinvolto, ma è impressionato. È abbagliante. Nessuno prima d’ora aveva inserito così tante funzioni in una cellula sintetizzata.
Drew Endy a Stanford la vede diversamente. Lo chiama costruito, non nato. Costruito. Ma fa quello che fanno le cellule.
SpudCell è il nome. Chiamato per il suo aspetto. A forma di patata. Brutto. Funzionale.
Adamala non l’ha brevettato. Perché rinchiudere un elemento costitutivo? Lei ed Endy vogliono una comunità aperta. Centinaia di scienziati. Miliardi di dollari nel prossimo decennio. Vogliono rendere SpudCells pienamente vivo. E adattabile.
Roseanna Zia, biologa presso l’Università del Missouri, pensa che la storia segnerà questo momento. Il documento è uscito, 190 pagine di prova, in attesa di revisione paritaria.
Perché preoccuparsi?
Le cellule naturali sono disordinate. Un groviglio di decine di migliaia di geni e milioni di interruttori. Non capiamo la metà di ciò che fa il DNA. Un gene pensato per controllare la vista potrebbe anche gestire il ritmo cardiaco. Caos.
Per risolverlo, semplifichi.
Craig Venter ha provato a scendere. Ha ridotto il genoma di un microbo a 525 geni. Tuttavia, un terzo rimaneva un mistero. Anche dopo dieci anni di tentativi, 56 geni rimangono enigmi.
Adamala salì.
Dal basso. Prima le molecole senza vita. Combinali. Speranza per la vita.
È difficile. Altri facevano bolle oleose. Altri inseriscono la genetica nelle bolle. Metterli insieme? Impossibile, soprattutto.
Finora.
La divisione cellulare è dura. Le cellule reali utilizzano anelli proteici. Si ancorano, stringono, pizzicano. Le proteine agiscono come argani per il DNA.
Adamala ha cercato di imitarlo. Fallito. O forse si è arresa. Invece ha infranto la regola.
I biofisici sapevano che le proteine sulle membrane provocano la flessione. La pressione aumenta. Curve di membrana. Pop.
Le sue bolle si impigliarono nelle proteine galleggianti. Abbastanza raccolto. Superficie piegata verso l’interno. Spuntato in due. Semplice.
Ci è voluto un anno per avere ragione.
“Ma una volta che funziona, funziona”, ha detto.
Poi ha costruito tutto.
Un brodo. Circa un centinaio di tipi di proteine. Prodotti chimici per reazioni. Geni presi in prestito da un virus. E E. coli. Solo 36 geni. Copia il DNA. Fai le basi.
Mescolare la zuppa. Aggiungi blocchi di membrana. Si sono formate bolle spontanee. Alcuni hanno intrappolato la zuppa. Perfetto.
Galleggiavano in fiaschi. Alimentati da canali sulla loro pelle. Piccole molecole bevute.
A volte il cibo arrivava in grandi bolle. Le cellule li hanno urtati. Fuso. Rubato le sostanze nutritive.
Ne è seguita la crescita.
Aggiungi una proteina speciale. Si aggancia alla superficie. Le forze si piegano. Diviso. Due nuove celle. Crescente. Alimentazione. Ripetendo.
È evoluzione, fondamentalmente.
Hanno creato i mutanti. Questi mutanti si aggrappavano meglio alle bolle degli snack. Miscela 50/50 di fossa. Originale vs mutante. Cinque generazioni.
Hanno vinto i mutanti.
Questo è il cambiamento.
Ora gli scienziati possono mettere le cellule sintetiche l’una contro l’altra. Razza per tratti. Rapidamente.
Ma ci sono dei difetti. Quelli grandi.
La cellula non può costruire il proprio ribosoma. Quella fabbrica molecolare produce proteine. Senza di esso, la vita si blocca. SpudPorta i geni per costruirlo. Non lo fa. Le parti non fanno clic.
Adamala inserisce nella miscela ribosomi già pronti.
È temporaneo.
Dopo cinque o dieci generazioni i ribosomi si degradano. Smetti di lavorare. La cella si ferma. Non morto. Semplicemente rotto.
“Non voglio dire che muore”, ha detto.
Endy l’ha visto. Rimase sbalordito. Avviato Biotic. Una no-profit. Una comunità open source.
Il lavoro della sua vita? Versandomi in questo.
Obiettivo: rendere SpudCell facile da realizzare.
Adamala impiega un giorno. Ha dei congelatori. Conoscenza. Ricette in basso. La biotica eliminerà la barriera all’ingresso. Consegnare gli strumenti agli scienziati.
Vogliono cellule che costruiscano le proprie parti. Dividere per sempre.
“È assolutamente fattibile”, afferma Glass.
Incontro a Filadelfia questo settembre. La sicurezza prima di tutto.
Pensaci. Uso non etico? Armi biologiche? Forse.
Le cellule future potrebbero essere robuste. Progettato per la guerra? O la produzione di carburante per missili. Le cellule naturali non toccheranno alcune sostanze chimiche tossiche. Questi potrebbero.
L’open source lo tiene sotto controllo. Meglio parlare adesso che reagire dopo.
Endy paragona SpudCell al Wright Flyer. Quella fragile macchina del 1903. Dodici secondi di trasmissione.
Non ci hanno dato un Boeing 737.
Ma è iniziata l’era del volo.
Stiamo appena iniziando.
