För första gången har en ribosom skapats som fungerar i levande celler

Biologer har för första gången lyckats producera en ribosom (en icke-membrancellsorganell som ansvarar för proteinsyntes) i laboratorieförhållanden. Forskargruppen publicerade resultaten av sitt arbete i en av de vetenskapliga tidskrifterna och denna upptäckt kommer enligt vissa experter att bidra till utvecklingen av nya läkemedel och biologiska material.

Forskare döpte den artificiella cellorganoiden till Ribo-T och noterade att funktionsmekanismen inte är riktigt lik den naturliga.

Denna organell är cellens viktigaste komponent, den syntetiserar protein från aminosyror och tar som grund information om proteinernas primära struktur (som finns i matrix-RNA). Denna process kallas bland forskare translation.

Organellen innehåller två subenheter som existerar parallellt med varandra i cellen, men vid syntetisering av en proteinmolekyl förenas de, och efter att syntesen är avslutad separeras subenheterna.

Den artificiella ribosomen skapades av en grupp ledd av Alexander Mankin, anställd vid College of Pharmacy i Illinois. Den största skillnaden med den artificiella ribosomen är att efter att transformationsprocessen är avslutad separerar inte subenheterna.

Enligt forskargruppen är hastigheten hos Ribo-T ungefär densamma som den naturliga. Forskarna noterade att denna hastighet är tillräcklig för att upprätthålla normal tillväxt och celldelning i kroppen (forskare drog sådana slutsatser efter att ha infört den artificiella ribosomen i bakterieceller).

Experter jämförde ribosomernas arbete i vår kropp med arbetet hos en professionell kock som skapar mästerverk av kulinarisk konst från välbekanta produkter. Ribosomer skapar också tusentals olika proteiner baserat på information om deras struktur.

Det har tidigare gjorts misslyckade försök att skapa en ribosom i laboratoriet. För två år sedan lyckades ett forskarteam få fram någon form av cellorganell, där rotaxanmolekylen användes som bas, och en ribosom skapades också med hjälp av en viss process, men alla kunde inte syntetisera protein i levande celler och fungerade endast i en artificiell miljö.

Alexander Mankins forskargrupp har lyckats skapa en fullt fungerande artificiell ribosom som kan fungera under naturliga förhållanden. Enligt experter kommer detta att hjälpa forskare att bättre förstå hur proteinsyntesprocessen sker, och kommer även att öka möjligheterna för läkemedelsutveckling.

Forskare förklarade att naturliga ribosomer inte kan syntetisera vissa typer av proteiner (denna process tillhandahålls helt enkelt inte av naturen), men artificiella organeller kan omkonfigureras för att fungera med vilka proteiner som helst. Detta arbete av Mankins grupp, enligt forskarsamhället, kan radikalt förändra tillvägagångssättet för att utveckla farmakologiska läkemedel och kommer att bidra till att skapa läkemedel med vissa egenskaper, såväl som antibakteriella medel som blockerar bakteriecellernas arbete.