科学家宣布，已首次从基础化学成分出发，成功构建出能够进食、生长并进行有限繁殖的人造细胞。这一合成生物学领域的重要进展，被认为可能开启“定制化生命体”的新阶段，使细胞未来有望像可编程系统一样执行特定功能。
美国明尼苏达大学合成生物学家阿达玛拉领导的团队，首度「从零开始」打造出能够进食、生长与繁殖的人造细胞。 （取自明尼苏达大学官网）
据美国有线电视新闻网（CNN）7月1日报道，该研究由美国明尼苏达大学合成生物学家凯特·阿达玛拉团队主导。研究人员通过非生命化学物质逐步组装，构建出这一原型细胞。尽管目前仍较为脆弱、功能有限，但该成果有助于科学界进一步理解生命起源机制，并为未来通过“编程化”方式解决复杂生物学问题提供新思路。
研究人员表示，该细胞既不属于典型植物细胞，也不属于动物细胞，更接近最简单的细菌形态。阿达玛拉介绍称：“我们完全清楚它的组成成分，包括具体的化学物质、分子种类及其浓度，这意味着它可以被精确改造。”
长期以来，科学界一直在对天然细胞进行基因工程改造，例如将人类胰岛素基因导入大肠杆菌以生产胰岛素。而完全人工合成细胞被认为是下一代前沿方向，有望推动新型癌症疗法、生物制造以及碳捕获技术的发展。
该团队将这一成果命名为“史普尼克细胞”（SpudCell），以纪念上世纪50年代开启太空时代的苏联卫星“斯普特尼克号”，象征合成生物学可能迈入新的发展阶段。
据介绍，“史普尼克细胞”由约150至200种分子构成，能够在人工条件下实现进食、生长及最多约5代的有限繁殖。在摄氏30度环境下，每一代繁殖约需12小时，但必须依赖外部持续供给营养物质。
该细胞基因组规模约9万个碱基对，远小于大肠杆菌约460万个碱基对。其运作机制也与天然细胞不同：它缺乏完整的细胞骨架结构，而是通过蛋白质合成过程对细胞膜施加压力，从而实现分裂。此外，它无法自行合成关键的蛋白质制造机器——核糖体，必须依赖外部提供。
研究团队已于7月1日公布相关技术细节，完整论文预计本周提交同行评审。同时，团队还参与创立公益机构“Biotic”，希望将该技术发展为类似开源系统Linux的共享平台，推动全球科研协作。
未参与该研究的伦敦帝国学院生物技术专家尤瓦尔·埃拉尼认为，这一成果虽尚未达到“创造生命”的阶段，但已是迈向该目标的重要里程碑。同校合成基因组学专家汤姆·埃利斯则评价，这是合成细胞领域近年来最重要的突破之一。
斯坦福大学生物工程学者德鲁·安迪则指出，目前的“史普尼克细胞”仍不具备独立生命能力，也不存在生物安全风险，“除非人为提供包括核糖体在内的全部关键成分，否则它无法持续自我复制”。
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编译链接：https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/5490883
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