Co by se stalo, kdybychom stvořili život s »obrácenými« molekulami? Hrozba zrcadlového života, kterou příroda nerozpoznává.
Bakterie, kterou imunitní systém, viry nebo její přirození predátoři nerozpoznávají, by se mohla nekontrolovatelně množit a narušovat celé ekosystémy.
Toto nebezpečí vědci spojují s takzvaným zrcadlovým životem – hypotetickou formou života, jejíž základní molekuly by byly zrcadlově inverzní k molekulám organismů na Zemi.
Časopis The Economist podrobně prezentuje, co vědci zkoumají.
Co znamená »zrcadlový život«?
Mnoho molekul nezbytných pro život se vyskytuje ve dvou formách, jako pravoruká a levoruká: jsou sice zrcadlovými obrazy, ale nemohou být identické. Život na Zemi používá téměř výhradně jednu verzi. Aminokyseliny, které tvoří stavební bloky bílkovin, jsou obecně levoruké, zatímco cukry, které mimo jiné tvoří strukturu DNA a RNA, jsou pravoruké.
Zrcadlová forma života by byla založena na invertovaných verzích těchto molekul. Vědci varující před nebezpečím odhadují, že taková bakterie by mohla zůstat bez povšimnutí imunitním systémem lidí a zvířat. Nemusí být také potravou pro mikroorganismy, které normálně omezují bakteriální populace a jsou rezistentní vůči bakteriofágům – virům, které bakterie infikují.
To neznamená, že by měla neomezený přístup k potravě: mnoho složek přírodních organismů by pro její metabolismus nebylo vhodných. Výzkumnice účastnící se setkání Mirror Life v Singapuru však předložila důkazy o tom, že půda, krev a střevní obsah obsahují také živiny bez chirality. Podle jejího odhadu by tyto živiny mohly dokonce uživit bakterii, jako je E. coli, bez použití konvenčních molekul.
Technologický pokrok – limity zůstávají
Vytvoření plně syntetické buňky zůstává obtížné a se současnými možnostmi je zrcadlový život zdaleka nehrozící, poznamenává Economist. Syntetická biologie se však rychle rozvíjí a využití umělé inteligence by mohlo výzkum urychlit. Horizont nejméně 15 let odhadovaný na rok 2024 se tedy může ukázat jako kratší.
Krokem k vytvoření syntetické buňky byl experimentální systém, který oznámili vědci z Minnesotské univerzity. Obsahoval sedm malých chromozomů a 36 enzymů a mohl se živit, růst a dělit. Mezitím výzkum v laboratoři George Churche na Harvardu ukázal, že způsob, jakým buňky shromažďují aminokyseliny a tvoří proteiny, lze upravit tak, aby zahrnoval neobvyklé aminokyseliny.
Proč k tomu dochází a jak tomu předcházet
Výzkum by mohl objasnit, proč se život na Zemi vyvinul do určité chirality. Zrcadlové molekuly mají také potenciální farmaceutické využití, protože je tělo nemusí rozpoznat a rozložit tak rychle.
Pro takové použití však existují i jiné způsoby, jak je vyrobit, aniž by bylo nutné vytvořit celou organizaci.
Vědci volají po přijetí opatření dříve, než bude jeho výstavba technicky proveditelná. Mezi projednávanými návrhy je kontrola objednávek syntézy DNA, ochrana těch, kteří nahlásí nebezpečné praktiky, a přísné tresty za porušení.
Hlavním argumentem ve prospěch včasného zásahu je, že hrozba stále zůstává hypotetická, takže existuje prostor pro stanovení pravidel, než se zrcadlový život přesune z laboratoře do životního prostředí.
(is)