„Synthetische“ Zelle folgt chemischen Anweisungen und verändert ihre Form

Um die Bewegung von Zellen besser zu verstehen und neue Wege für den Transport von Medikamenten durch den Körper zu finden, haben Wissenschaftler der Johns Hopkins Medicine eine minimale synthetische Zelle konstruiert, die externen chemischen Reizen folgt und ein bestimmendes biologisches Prinzip namens „Symmetriebrechung“ aufweist.

Die Ergebnisse wurden am 12. Juni in  Science Advances veröffentlicht.

Für diese Studie haben Wissenschaftler eine riesige Vesikel mit einer doppelschichtigen Membran geschaffen – eine einfache, vereinfachte synthetische Zelle oder Protozelle aus Phospholipiden, gereinigten Proteinen, Salzen und ATP, das Energie liefert. Wegen ihrer kugelförmigen Gestalt wird die Protozelle auch „die Blase“ genannt. In ihren Experimenten gelang es den Wissenschaftlern, die Protozelle mit einer chemischen Sensorfähigkeit auszustatten, die die Zelle dazu veranlasst, ihre Symmetrie zu brechen und von einer nahezu perfekten Kugel in eine ungleichmäßige Form zu wechseln. Das System wurde speziell dafür entwickelt, den ersten Schritt einer Immunreaktion nachzuahmen, und kann Neutrophilen auf der Grundlage von Proteinen, die sie in ihrer Umgebung wahrnehmen, signalisieren, Keime anzugreifen, sagen die Forscher.