Voor het eerst is er een ribosoom gemaakt dat werkt in levende cellen

Biologen zijn er voor het eerst in geslaagd om onder laboratoriumomstandigheden een ribosoom (een celorganel zonder membraan dat verantwoordelijk is voor de eiwitsynthese) te produceren. De groep onderzoekers publiceerde de resultaten van hun werk in een van de wetenschappelijke tijdschriften en deze ontdekking zal volgens sommige experts bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en biologische materialen.

Wetenschappers noemden de kunstmatige celorganoïde Ribo-T en merkten op dat het werkingsmechanisme niet helemaal overeenkomt met het natuurlijke werkingsmechanisme.

Dit organel is het belangrijkste onderdeel van de cel. Het synthetiseert eiwitten uit aminozuren en baseert zich daarbij op informatie over de primaire structuur van eiwitten (die zich in de RNA-matrix bevinden). Dit proces wordt door wetenschappers translatie genoemd.

Het organel bevat twee subeenheden die parallel aan elkaar in de cel voorkomen. Bij de synthese van een eiwitmolecuul smelten ze samen. Zodra de synthese is voltooid, scheiden de subeenheden zich weer.

Het kunstmatige ribosoom is ontwikkeld door een groep onder leiding van Alexander Mankin, een medewerker van het College of Pharmacy in Illinois. Het belangrijkste verschil met het kunstmatige ribosoom is dat de subeenheden na het transformatieproces niet meer van elkaar scheiden.

Volgens de onderzoeksgroep is de snelheid van Ribo-T ongeveer gelijk aan die van de natuurlijke variant. Wetenschappers merkten op dat deze snelheid ruim voldoende is om normale groei en celdeling in het lichaam te handhaven (wetenschappers kwamen tot deze conclusie na het inbrengen van het kunstmatige ribosoom in bacteriële cellen).

Deskundigen vergeleken het werk van ribosomen in ons lichaam met het werk van een professionele chef-kok die culinaire meesterwerken creëert van bekende producten. Ribosomen creëren ook duizenden verschillende eiwitten op basis van informatie over hun structuur.

Er zijn al eerder mislukte pogingen gedaan om een ribosoom in het laboratorium te creëren. Twee jaar geleden slaagde een team onderzoekers erin om een soort celorganel te creëren, met het rotaxaanmolecuul als basis. Ook werd er een ribosoom gecreëerd met behulp van een bepaald proces. Ze konden echter geen eiwitten synthetiseren in levende cellen en werkten alleen in een kunstmatige omgeving.

De onderzoeksgroep van Alexander Mankin is erin geslaagd een volledig functionerend kunstmatig ribosoom te creëren dat onder natuurlijke omstandigheden kan functioneren. Volgens experts zal dit wetenschappers helpen om het proces van eiwitsynthese beter te begrijpen en de mogelijkheden voor medicijnontwikkeling vergroten.

Wetenschappers legden uit dat natuurlijke ribosomen niet in staat zijn om bepaalde soorten eiwitten te synthetiseren (dit proces is simpelweg niet voorzien door de natuur), maar kunstmatige organellen kunnen worden aangepast om met alle eiwitten te werken. Dit werk van Mankins groep kan volgens de wetenschappelijke gemeenschap de aanpak van de ontwikkeling van farmacologische geneesmiddelen radicaal veranderen en zal helpen bij het creëren van geneesmiddelen met bepaalde eigenschappen, evenals antibacteriële middelen die de werking van bacteriële cellen blokkeren.