یک ارگانیسم زنده از اجزایی تشکیل شده که خودشان زنده نیستند. این گزاره ساده پیامدهای عمیقی دارد. اولاً، به این معناست که هیچ نیروی ماورایی وجود ندارد که ما و سایر اشکال حیات را جان ببخشد. ثانیاً، به این معناست که باید بتوان یک شکل حیات را از صفر ساخت – و اکنون ما یک گام به انجام این کار نزدیکتر شدهایم.
حیات مصنوعی مدتی است که چراغ راهنمای زیستشناسی مصنوعی بوده است. در سال ۲۰۱۰، زیستشناسان در مؤسسه جی. کریگ ونتر در کالیفرنیا ژنوم حذفشده یک باکتری را سنتز کردند و آن را در بدنه سلول دیگری که دیانای خودش خارج شده بود، قرار دادند. ارگانیسم حاصل، با کمترین تعداد ژن ثبتشده (۴۷۳ ژن) قادر به رشد و تکثیر بود. اما حتی در آن زمان نیز، دانشمندان نمیدانستند یکسوم آن ژنها چه کاری انجام میدهند یا آیا اصلاً مورد نیاز هستند یا خیر. به جای ریست کردن یک سلول موجود با ژنوم مصنوعی، ما نیاز داریم یک ارگانیسم را از پایه بسازیم.
این همان کاری است که دانشمندان دانشگاه میسوری اکنون در حال تلاش برای انجام آن هستند. «اسپادسل» – نامی که هم یادآور اسپوتنیک و آغاز عصر فضایی است و هم اشاره به شباهتش به سیبزمینی دارد – موجودی مبتنی بر تنها ۳۶ ژن است. وقتی ژنها با تمام آجرهای سازنده ضروری برای حیات تأمین شدند، خودبهخود سازماندهی شد، حبابهایی شبیه سلول تشکیل داد و پروتئین تولید کرد.
اسپادسل نماینده یک پیشرفت چشمگیر در خلق حیات مصنوعی است
اما همین قدر کافی است. اسپادسل تنها به دلیل تأمین شدن با ریبوزومها – اجزای حیاتی سلول که پروتئین میسازند – قادر به تولید پروتئین است. این موجود نمیتواند غذا را متابولیزه کند، انرژی برای خودش تأمین نماید یا به طور قابل اعتماد تقسیم و تکثیر شود. این موجود زنده نیست و برای انجام عملکردهای اولیه خود نیازمند مراقبتهای ویژه است. با این حال، اسپادسل نماینده یک پیشرفت چشمگیر در خلق حیات مصنوعی است. اگر یک سلول زنده مدرن را یک هواپیمای جت بدانیم، اسپادسل همان هواپیمای چوبی و پارچهای لرزان و ابتدایی است که برادران رایت ساختند.
نسخههای بهتر به زودی خواهند آمد و کاربردهای بالقوه تحولآفرینی خواهند داشت. امید این است که روزی سلولهای مصنوعی بتوانند موادی را که اکنون از سوختهای فسیلی مشتق میشوند، مانند پلاستیک، سوخت و کود شیمیایی، تأمین کنند. این امر بسیار ضروری است. اما کار در جهت درک نحوه عملکرد یک موجود زنده، روشن خواهد ساخت که حیات به چه چیزهایی نیاز دارد و چگونه از ماده مرده پدیدار میشود. اگر ما این معمای نهایی را حل کنیم، زیستشناسی مصنوعی واقعاً وعدههایش را عملی کرده است.