मिनेसोटा यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने 'स्पडसेल' (SpudCell) नाम का एक सिंथेटिक सिस्टम तैयार किया है, जो केवल गैर-जीवित रसायनों से बना है। यह सिस्टम डीएनए की कॉपी बना सकता है, बढ़ सकता है और विभाजित भी हो सकता है। जैविक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में इस नई खोज का मकसद प्रोग्रामेबल सेल बनाने के लिए ओपन स्टैंडर्ड स्थापित करना है, जिनका उपयोग भविष्य में दवाएं बनाने या पर्यावरणीय प्रदूषण से निपटने के लिए किया जा सकता है।
क्या हुआ?
मिनेसोटा यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने सफलतापूर्वक 'स्पडसेल' (SpudCell) नामक एक सिंथेटिक सेल जैसा सिस्टम बनाया है। पारंपरिक सिंथेटिक बायोलॉजी के विपरीत, जिसमें मौजूदा जीवों को संपादित किया जाता है, इस सिस्टम को पूरी तरह से गैर-जीवित सामग्रियों से खरोंच से बनाया गया है। प्रोफेसर केट एडमाला और एसोसिएट प्रोफेसर आरोन एन्गेलहार्ट के नेतृत्व वाली टीम ने 36 शुद्ध एंजाइमों, 90,000 डीएनए बेस पेयर वाले सिंथेटिक जीनोम और एक लिपिड मेम्ब्रेन के सटीक संयोजन का उपयोग किया। नियंत्रित प्रयोगशाला परिस्थितियों में, स्पडसेल ने पोषक तत्वों को अवशोषित करने, अपनी आनुवंशिक सामग्री की नकल करने और नई डॉटर सेल में विभाजित होने जैसे मुख्य जैविक कार्य प्रदर्शित किए।
सिंथेटिक सेल कैसे काम करती हैं
यह प्रोजेक्ट दर्शाता है कि सावधानीपूर्वक रासायनिक डिजाइन के माध्यम से जैविक व्यवहारों को फिर से बनाया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने देखा कि स्पडसेल के विभिन्न संस्करण अलग-अलग गति से बढ़ सकते हैं, जिसमें तेजी से बढ़ने वाले संस्करण प्राकृतिक चयन के माध्यम से दूसरों से बेहतर प्रदर्शन करते हैं। हालांकि ये इकाइयां जीवित जीव नहीं हैं, लेकिन सेलुलर विभाजन और आनुवंशिक प्रतिकृति की नकल करने की उनकी क्षमता जीवन के रासायनिक निर्माण खंडों को समझने में एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करती है।
बायोटेक्नोलॉजी में संभावित अनुप्रयोग
इस तकनीक को अत्यधिक प्रोग्रामेबल बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। चूंकि प्रत्येक घटक को अनुकूलित किया जा सकता है, वैज्ञानिक इन सिंथेटिक प्रणालियों का उपयोग विशेष कार्यों के लिए करने के तरीके तलाश रहे हैं। भविष्य में संभावित अनुप्रयोगों में फार्मास्युटिकल दवाओं का लक्षित निर्माण, टिकाऊ सामग्रियों का उत्पादन और बायोरेमेडिएशन शामिल हैं - सिंथेटिक प्रणालियों का उपयोग करके प्रदूषण को साफ करना। सेल को शुरू से बनाने से, शोधकर्ताओं के पास जटिल, मौजूदा जीवित जीवों का उपयोग करने की तुलना में सिस्टम के आउटपुट पर अधिक नियंत्रण होता है।
बायोटिक इनिशिएटिव और ओपन स्टैंडर्ड
प्रगति को गति देने के लिए, शोध टीम ने बायोटिक पब्लिक बेनिफिट इनिशिएटिव लॉन्च किया है। इस प्रोजेक्ट का उद्देश्य सिंथेटिक सेल इंजीनियरिंग के लिए ओपन-सोर्स स्टैंडर्ड बनाना है। एक साझा मंच प्रदान करके, यह पहल वैज्ञानिकों के बीच वैश्विक सहयोग को प्रोत्साहित करने का इरादा रखती है, ठीक उसी तरह जैसे ओपन-एक्सेस मॉडल ने जीनोमिक्स के क्षेत्र को आगे बढ़ाने में मदद की। लक्ष्य अलग-थलग प्रयोगशाला प्रयोगों से परे जाकर सिंथेटिक सिस्टम बनाने के लिए एक एकीकृत ढांचा तैयार करना है।
निवेशकों को क्या ट्रैक करना चाहिए
बायोटेक्नोलॉजी में रुचि रखने वालों के लिए, बायोटिक इनिशिएटिव की प्रगति एक प्रमुख निगरानी योग्य है। व्यापक बायोटेक और फार्मास्युटिकल क्षेत्रों में निवेशक इस बात पर नज़र रख सकते हैं कि ये ओपन स्टैंडर्ड कॉर्पोरेट अनुसंधान और विकास की समय-सीमा को कैसे प्रभावित करते हैं। जबकि यह तकनीक शुरुआती प्रयोगात्मक चरण में बनी हुई है, विशेष जैविक घटकों का निर्माण करने की क्षमता अंततः दवा उत्पादन में लागत संरचनाओं को बदल सकती है। अगली महत्वपूर्ण अपडेट में प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट प्रोजेक्ट शामिल होंगे जो इन सेलों को नियंत्रित प्रयोगशाला सेटिंग्स के बजाय वास्तविक दुनिया के औद्योगिक या चिकित्सा वातावरण में काम करते हुए प्रदर्शित करते हैं।
