Исследователи со всего мира пытаются создать искусственные клетки, которые подобно настоящим, могут естественным образом создавать и синтезировать свои составные части. Большой шаг к созданию независимых клеток уже сделан — ученые из Токийского технологического института научили искусственную клетку самостоятельно генерировать белки и энергию. Достичь этого удалось благодаря концентрации на разработке клеточной мембраны.

По словам исследователя по имени Дзютэцу Курума, для создания энергетически независимой клетки им потребовалось создать искусственную клеточную мембрану с содержанием белков АТФ-синтазаы и бактериородопсина. Они стали основными инструментами для создания цикличной системы потребления и выработки энергии на основе внешнего источника, а именно солнечного света.

Итак, в процессе выработки энергии белок бактериородопсин поглотил желтые длины волн и переместил протоны из одной стороны искусственной мембраны в другую. В результате возникшего неравенства положительно заряженных ионов на разных сторонах мембраны, фермент АТФ-синтаза начал производить высокоэнергетические молекулы. За шесть часов освещения, клетка смогла заметно увеличить количество энергии.

По словам Дзютэцу Курума, получаемая энергия может использоваться для синтеза других клеточных компонентов. Исследование показало, что создание независимых клеток вполне возможно, и это открывает большие возможности для разработки искусственных органов. В дальнейшем исследователям предстоит наладить выработку большего количества белков, так как в этом эксперименте их разновидность была очень ограничена. Также результаты исследования помогут изучить историю протоклеток, которые считаются предшественниками современных клеток. Изучив происходящие процессы, они смогут понять, как они могли использовать солнечную энергию для последующего эволюционирования.