membran sel, sintetik
Membran sel yang sedang tumbuh terlihat dalam urutan selang waktu (nomor sesuai dengan menit durasi).(Credit: Michael Hardy, UC San Diego)

Ilmuwan Ciptakan Membran Sel Sintetik yang Tumbuh Seperti Sel Hidup

Diposting pada
membran sel, sintetik
Membran sel yang sedang tumbuh terlihat dalam urutan selang waktu (nomor sesuai dengan menit durasi).(Credit: Michael Hardy, UC San Diego)

Bhataramedia.com –¬†Ahli kimia dan biologi di UC San Diego telah berhasil merancang dan mensintesis membran sel buatan yang mampu mempertahankan pertumbuhan yang berkelanjutan, seperti sel hidup.

Prestasi mereka, dideskripsikan secara rinci di Proceedings of the National Academy of Sciences,yang diterbitkan pada edisi minggu ini. Temuan ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk lebih akurat meniru perilaku membran sel hidup, yang hingga kini telah dimodelkan hanya dengan membran sel sintetik tanpa kemampuan untuk menambahkan fosfolipid baru.

“Membran yang kami buat, meskipun sepenuhnya sintetis, meniru beberapa fitur dari organisme hidup yang lebih kompleks, seperti kemampuan untuk adaptasi komposisinya dalam menanggapi isyarat lingkungan,” kata Neal Devaraj, asisten profesor kimia dan biokimia di UC San Diego yang memimpin penelitian.

“Banyak ilmuwan lainnya telah mengeksploitasi kemampuan lipid untuk tersusun sendiri ke dalam vesikel bilayer dengan sifat yang menyerupai membran sel. Namun, sampai saat ini belum ada yang mampu meniru kemampuan alam untuk mendukung pembentukan membran fosfolipid yang kuat,” jelasnya. “Kami mengembangkan membran sel buatan yang terus mensintesis semua komponen yang dibutuhkan untuk membentuk membran katalitik tambahan.”

Para ilmuwan mengatakan bahwa untuk menumbuhkan membran tersebut, mereka mengganti jaringan kompleks jalur biokimia alami dengan autokatalis tunggal yang secara bersamaan mendorong pertumbuhan membran. Mereka menambahkan bahwa dengan cara ini, sistem kami terus mengubah blok bangunan kimia sederhana menjadi membran buatan baru.

“Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa membran lipid kompleks mampu melakukan sintesis tersebut ketika disertakan dengan blok bangunan kimia sederhans,” kata Devaraj.

“Membran sel sintetis yang dapat tumbuh seperti membran nyata akan menjadi alat baru yang penting untuk biologi sintetik dan studi asal muasal kehidupan,” lanjut dia, seperti dilansir University of California – San Diego (22/06/2015).

Anggota lain dari tim peneliti di UC San Diego adalah Michael Hardy; Juni Yang dan Kristen Cole dari Departemen Kimia dan Biokimia; serta Jangir Selimkhanov dan Lev Tsimring dari BioCircuits Institute. Dukungan untuk proyek penelitian ini disediakan oleh UC San Diego, US Army Research Laboratory, US Army Research Office dan National Science Foundation.

Referensi Jurnal :

Michael D. Hardy, Jun Yang, Jangir Selimkhanov, Christian M. Cole, Lev S. Tsimring, and Neal K. Devaraj. Self-reproducing catalyst drives repeated phospholipid synthesis and membrane growth. PNAS, June 22, 2015 DOI: 10.1073/pnas.1506704112.