Crean membranas sintéticas que crecen como lo hacen las células vivas
Membranas celulares en crecimiento se ven en esta primera secuencia (los números corresponden a minutos de duración). (Crédito: Michael Hardy, UC San Diego)
Químicos y biólogos de la Universidad de California, San Diego, han tenido éxito en diseñar y sintetizar una membrana celular artificial capaz de un crecimiento continuo sostenido, tal y como lo hace una célula viva.
Este logro permitirá a los científicos una replicación más exacta del comportamiento de las membranas de las células vivas, las cuales han sido modeladas hasta hoy sólo a través de membranas celulares sintéticas sin la capacidad de añadir nuevos fosfolípidos.
Estructura de un fosfolípido, componente principal de todas las membranas celulares. (Crédito: Wikimedia Commons)
“Las membranas que hemos creado, aunque completamente sintéticas pueden simular muchas de las características de organismos vivos más complejos, tales como la capacidad de adaptar su composición como respuesta a estímulos ambientales”, dijo Neal Devaraj, profesor de química y bioquímica en la UC San Diego y líder de la investigación.
“Muchos otros científicos han sacado provecho de la capacidad de los lípidos de auto-ensamblarse en vesículas bicapas con propiedades reminiscentes de membranas celulares, pero hasta hoy nadie ha sido capaz de emular la capacidad natural de impulsar la formación persistente de membranas fosfolipídicas”, explicó. “Hemos desarrollado una membrana celular artificial que continuamente sintetiza todos los componentes requeridos para formar membranas catalíticas adicionales”.
En el artículo publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, los científicos señalaron que para desarrollar la membrana en crecimiento substituyeron “redes complejas de rutas bioquímicas utilizadas en la naturaleza con un sólo auto-catalizador que de manera simultanea permite el crecimiento de la membrana”. De esta, añadieron, “nuestro sistema continuamente transforma bloques de construcción de alta energía en nuevas membranas artificiales”.
“Nuestros resultados demuestran que las membranas complejas de lípidos capaces de auto-sintésis indefinidamente pueden formarse cuando se suministra bloques químicos de construcción más simples “, dijo Devaraj. “Membranas celulares sintéticas que pueden crecen como lo hacen las membranas reales serán una herramienta importante para la biología sintética y estudios del origen de la vida”.
Encuentras la investigación aquí: [http://www.pnas.org/content/early/2015/06/19/1506704112]
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