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Hanno successo i primi esperimenti sulla cellula sintetica

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Nelle cellule sintetiche attuali il nucleo funziona ma le membrane sono instabili. Sono allo studio cellule artificiali più stabili corredate di proteine ed enzimi funzionali

Il LivingTech Laboratory, del Parco scientifico e tecnologico di Marghera, è un progetto dell'European Centre for Living Technology, il Centro di ricerca europeo, con sede a Venezia (in campo S. Stefano) dedicato alla realizzazione di nuove tecnologie ispirate alle proprietà dei sistemi viventi. All'Eclt partecipano una quindicina di università (tra cui Ca' Foscari, socio fondatore) e centri di ricerca di tutto il mondo, con lo scopo comune di costruire una cellula vivente a partire dalle sue componenti inanimate.
All'interno di questo laboratorio alcuni giovani ricercatori hanno creato in laboratorio un mini-enzima composto da venti aminoacidi, realizzando una scoperta che farà fare parecchi passi avanti alla ricerca.
Davide De Lucrezia, 30 anni, responsabile del laboratorio, spiega che non siamo ancora alla cellula sintetica ma il mini-enzima individuato è un altro degli obiettivi da raggiungere, perché il campo di lavoro del laboratorio è, in generale, quello di costruire strutture biologiche di base, complementari a quelle esistenti in natura.
Il mini-enzima sintetizzato è in grado di produrre una reazione che solitamente in natura è portata avanti da enzimi di duecento aminoacidi, cioè dieci volte più complessi, e suggerisce quindi la possibilità di semplificare processi molto complicati o che in natura non avvengono.
De Lucrezia spiega "Se si costruiscono strumenti del tutto nuovi si può, per esempio, fare sintesi di polimeri finora realizzati con reazioni chimiche estremamente impegnative, anche dal punto di vista ambientale, perché hanno un carico di scarti non banale" e riguardo la cellula sintetica continua "Anche in questo ambito c'è parecchio lavoro ancora da fare"
Il problema attuale delle cellule sintetiche è che se il nucleo ha una funzionalità "normale", la membrana esterna va invece in rapida crisi, problema che i ricercatori del "Living Tech Laboratory" tentano di risolvere.
Ancora De Lucrezia "Siamo riusciti ad esprimere delle proteine all'interno di compartimenti sintetici, che assomigliano a bolle di sapone e che sono quindi immagini semplificate delle nostre cellule.
Ovvero: tutte le cellule sono definite da una membrana, cioè un perimetro complesso, strutturato con molte proteine. Nella nostra ricerca si è tentato di semplificare questo perimetro usando dei liposomi, cioè delle bolle di grasso al cui interno possono avvenire delle reazioni"
Si è perciò riusciti a riprodurre parte della funzionalità minimale di una cellula, utilizzando dei liposomi che sono stati capaci di produrre una proteina ma i prossimi passaggi saranno nell'incrementarne la complessità, per esprimere molte più proteine in maniera coordinata. La cellula è infatti immaginabile come un sistema che risponde a degli stimoli e si può operare affinché la cellula veicoli un farmaco e lo rilasci solo se sottoposta a certi stimoli là dove necessario, per esempio per i trattamenti anti-tumorali.

Redazione MolecularLab.it (15/02/2009)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: cellula artificiale, cellule sintetiche, Living Tech Laboratory, cellula
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