جاندار اور غیر جاندار مادّے کے گٹھ جوڑ میں، اعلی تنظیمی پیچیدگی اور متنوع افعال کے ساتھ مصنوعی خلیات کی بے ساختہ نیچے سے اوپر کی تعمیر کو بہتر بنانا اب بھی ایک مسئلہ ہے۔ اس چیلنج سے نمٹنے کے لیے، برسٹل یونیورسٹی کے زیرقیادت سائنسدانوں نے بنایا ہے۔ مصنوعی خلیاتپروٹو سیلز کے نام سے جانا جاتا ہے، ایک خوردبین عمارت کی جگہ کے طور پر زندہ بیکٹیریا سے بھرے چپچپا مائیکرو بوندوں کا استعمال کرتے ہیں۔
ان جدید مصنوعی خلیات کی تعمیر کے لیے، جو حقیقی زندگی کی فعالیت کی نقل کرتے ہیں، سائنسدانوں نے بیکٹیریا کی صلاحیت کو استعمال کیا ہے۔ انہوں نے خالی بوندوں کو دو قسم کے بیکٹیریا سے روشناس کرایا: ایک آبادی بے ساختہ بوندوں کے اندر پکڑی گئی تھی جبکہ دوسری بوندوں کی سطح پر پھنس گئی تھی۔
اس کے بعد انہوں نے دونوں قسم کے بیکٹیریا کو تباہ کر دیا۔ یہ سیلولر اجزاء کی رہائی کا سبب بنتا ہے جو بوندوں کے اندر یا اس کی سطح پر پھنسے رہتے ہیں تاکہ ہزاروں حیاتیاتی مالیکیولز، پرزے اور مشینری پر مشتمل میمبرین لیپت بیکٹیریوجنک پروٹو سیلز پیدا ہوں۔
حقیقت یہ ہے کہ پروٹو سیلز پیدا کرسکتے ہیں۔ آرینی اور ان وٹرو جین ایکسپریشن اور انرجی سے بھرپور مالیکیولز (ATP) بذریعہ گلائکولیسس نے تجویز کیا کہ وراثت میں ملنے والے بیکٹیریل اجزاء مصنوعی خلیوں میں برقرار رہتے ہیں۔
اس تکنیک کی صلاحیت کو جانچنے کے لیے، سائنسدانوں نے بیکٹیریوجنک پروٹو سیلز کو ساختی اور مورفولوجیکل طور پر دوبارہ بنانے کے لیے کیمیائی اقدامات کی ایک سیریز کا استعمال کیا۔ بوند بوند کا اندرونی حصہ سائٹوسکیلیٹل جیسے پروٹین فلیمینٹس اور جھلی سے جڑے پانی کے خلا سے بھرا ہوا تھا۔ جاری ہونے والا بیکٹیریا DNA نیوکلئس سے مشابہ ایک واحد ڈھانچے میں کمپریس کیا گیا تھا۔
اس کے بعد، سائنسدانوں نے زندہ بیکٹیریا کو پروٹو سیلز میں پیوند کیا تاکہ خود پائیدار اے ٹی پی کی پیداوار اور گلائکولیسس، جین ایکسپریشن، اور سائٹوسکیلیٹل اسمبلی کے لیے طویل مدتی توانائی پیدا کی جا سکے۔ دلچسپ بات یہ ہے کہ پروٹولیونگ تعمیرات نے مقامی بیکٹیریا کی نشوونما اور میٹابولزم کی وجہ سے ایک بیرونی شکل امیبا کی طرح تیار کی، جس سے مربوط زندگی جیسی خصوصیات کے ساتھ ایک سیلولر بایونک سسٹم بنایا گیا۔
متعلقہ مصنف پروفیسر سٹیفن مان نے کہا: "مصنوعی خلیوں میں اعلی تنظیمی اور فعال پیچیدگی کو حاصل کرنا مشکل ہے، خاص طور پر قریب سے توازن کے حالات میں۔ امید ہے کہ ہمارا موجودہ بیکٹیریوجنک طریقہ کار موجودہ پروٹو سیل ماڈلز کی پیچیدگی کو بڑھانے، متعدد حیاتیاتی اجزاء کے انضمام کو آسان بنانے اور متحرک سائٹومیمیٹک نظاموں کی نشوونما میں مدد فراہم کرے گا۔
پہلے مصنف ڈاکٹر کین سو، برسٹل یونیورسٹی میں ریسرچ ایسوسی ایٹ، شامل کیا: "ہمارا زندہ مادّی اسمبلی کا نقطہ نظر سمبیوٹک زندہ/مصنوعی سیل کی تعمیرات کی نچلی سطح پر تعمیر کا موقع فراہم کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، انجینئرڈ بیکٹیریا کا استعمال کرتے ہوئے، عام طور پر مصنوعی حیاتیات، بائیو مینوفیکچرنگ، اور بائیو ٹیکنالوجی کے تشخیصی اور علاج کے شعبوں میں ترقی کے لیے پیچیدہ ماڈیول تیار کرنا ممکن ہونا چاہیے۔"
جرنل حوالہ:
- Xu, C., Martin, N., Li, M. et al. بیکٹیریوجنک پروٹو سیلز کی زندہ مادی اسمبلی۔ فطرت، قدرت (2022)۔ ڈی او آئی: 10.1038 / s41586-022-05223-w
