Все живые организмы состоят из сложных органических молекул, которые отличаются от простых соединений, например, соли. Существуют зеркальные молекулы, похожие друг на друга, но различающиеся структурой, подобно правой и левой руке. В живых организмах обычно используются молекулы одной симметрии, например, белки, состоящие из левовращательных аминокислот. Противоположные микроорганизмы могут появиться только искусственным путем.
Как рассказал ведущий научный сотрудник кафедры цитологии и гистологии СПбГУ Кирилл Антонец, сегодня исследователи пытаются понять, возможно ли построить совершенно новую форму жизни, которая будет использовать правые аминокислоты вместо левых.
Искусственно-созданная форма, имеющая другие аминокислоты – очень амбициозный проект, на разработку которого уйдет много времени, переделки и разработки всех остальных биологических систем. Поскольку перестройка даже простой бактериальной клетки – очень трудоемкий процесс.
«У живых организмов есть возможность поглощения и переваривания за счет ферментов, которые могут метаболизировать и расщеплять, в том числе белки. Эти ферменты могут работать только с определенным типом аминокислот, и не могут работать обычно с R-аминокислотами. Условно говоря, мы не можем надеть перчатку с правой руки на левую, и наоборот», – пояснил ученый.
По его словам, поскольку создание зеркальных молекул предполагает полную симметрию, ни люди, как представители живой природы, не смогут переваривать и расщеплять эту новую форму жизни, ни она не сможет взаимодействовать с людьми. Кроме того, остаются вопросы того, как будет производиться дизайн всех молекул, какой дизайн будет заложен в новую форму жизни, и смогут ли они метаболизировать живые организмы. Хотя люди и другие сложные организмы развиваются медленно, многие микроорганизмы способны быстро адаптироваться и изменяться. Если бактерии будут часто взаимодействовать друг с другом, вероятно, они скоро научатся разрушать своих конкурентов.
Также невыясненным остается вопрос, насколько эти новые организмы будут невидимы, в том числе для иммунной системы человека. Она учится находить все чужеродное, и точно так же будет реагировать на новой бактерии. С большой вероятностью к фатальным последствиям это не приведет, однако, при любых исследованиях, необходимо соблюдать все требования безопасности и не допускать неконтролируемого распространения новых искусственных организмов.
Один из старейших, крупнейших и ведущих классических университетов и один из важнейших центров науки, образования и культуры в России.
Показать больше