Deze cel doen alles wat een levende cel doet. Hij is door mensen gemaakt

Wetenschappers in de Verenigde Staten hebben een kunstmatige cel gebouwd die zich voedt, groeit, deelt en zelfs rudimentair evolueert – een mijlpaal in de zoektocht om leven van de grond af op te bouwen.

Een team rond synthetisch biologe Kate Adamala aan de University of Minnesota presenteerde deze week de zogeheten SpudCell, een microscopisch “druppeltje” omhuld door een vetmembraan en gevuld met een zorgvuldig samengestelde mix van eiwitten, DNA en andere moleculen. De cel is volledig opgebouwd uit niet-levende, gezuiverde componenten en bevat slechts 36 genen – een fractie van de circa 4.460 genen van een standaard E. coli-bacterie en de ongeveer 20.000 coderende genen in het menselijk genoom.

In een speciaal voedingsmedium neemt SpudCell kleine moleculen op via kanaaltjes in het membraan en versmelt met “voederbelletjes” vol grotere voedingsstoffen, waarna de cel groeit. Door een slimme verdichtingsmethode van eiwitten aan het oppervlak kan het membraan naar binnen buigen totdat de cel zich in tweeën splitst; beide dochtercellen gaan vervolgens op dezelfde manier verder. In experimenten bleken gemuteerde SpudCells die efficiënter aan voederbelletjes binden, binnen vijf generaties de oorspronkelijke variant te overtreffen, wat wijst op eenvoudige evolutionaire competitie.

Toch willen betrokken onderzoekers het woord “levend” nog niet gebruiken: de cel kan bijvoorbeeld zijn eigen ribosomen, de eiwitfabriekjes, nog niet bouwen en heeft na vijf tot tien generaties externe aanvoer nodig voordat het systeem “ophoudt met werken”. “Leven is niet binair,” zegt Adamala; er is geen harde grens tussen dood en levend, en SpudCell bevindt zich volgens haar ergens in dat grijze gebied

De onderzoekers hebben samen met Stanford-bioloog Drew Endy de non-profit Biotic opgericht, die honderden miljoenen dollars en een internationale gemeenschap van wetenschappers moet mobiliseren om SpudCells verder te ontwikkelen en als open-source onderzoeksplatform beschikbaar te maken. Op de lange termijn hopen zij dat zulke synthetische cellen medicijnen kunnen produceren, CO₂ uit de atmosfeer halen of complexe chemische stoffen maken – maar ze erkennen ook dat robuustere kunstcellen veiligheidsvragen oproepen, tot en met het scenario van biologische wapens.