Представьте, в секретной лаборатории проводятся опыты по выращиванию синтетических зеркальных бактерий. И вот, то ли в результате халатности, то ли по злому умыслу эти бактерии оказываются на свободе, за пределами чашки Петри.
Биологический мир оказывается на грани уничтожения, ведь против новой "чумы", принесенной зеркальными бактериями, нет ни биологических механизмов защиты, ни лекарств.
Неплохое начало для очередного фильма-катастрофы. Не правда ли?
Но давайте разберемся, что такое эти новые зеркальные бактерии и опасны ли они?
Практически все биомолекулы обладают хиральностью.
Хиральность - свойство молекулы не совмещаться со своим зеркальным отражением. То есть, хиральная молекула не сможет совместиться со своим зеркальным отражением. .
Представьте две ладони - левую и правую. Они идентичны, но если наложить их друг на друга, не произойдет совпадения. Большой палец левой руки будет смотреть вправо, а большой палец правой руки будет смотреть влево.
Все основные биомолекулы жизни могут существовать в двух зеркальных формах, таких как левая и правая рука. Но в природе встречается только одна форма. Белки, например, являются левыми, а ДНК и РНК - правыми. Это позволяет с помощью РНК и ДНК создавать белки.
В 2016 году исследователями был синтезирован зеркальный аналог ДНК-полимеразы.
В ходе дальнейших экспериментов были отобраны зеркальные аминокислоты и пептиды, которые могли быть с успехом применены в фармакологии. Поскольку ферменты желудочного сока изо всех сил пытаются расщепить все, что попадает в пищеварительный тракт, зеркальные биомолекулы, на которые не реагируют ферменты, помогают лекарствам дольше выживать в организме и добираться до кишечника.
Однако многие ученые высказывают беспокойство, по поводу дальнейших исследований, которые могут привести к появлению полностью зеркальных бактерий, которые могут размножаться. Такие организмы, вероятно, смогут заразить и потенциально нанести вред широкому спектру микробов, растений и животных, одновременно сопротивляясь молекулам, которые позволяют хищникам убивать и переваривать существующие микробы.
Защитные системы организмов попросту не смогут увидеть угрозу, поскольку не смогут проконтактировать с зеркальными бактериями.
Уже сейчас ряд ученых требуют запретить исследования в этом направлении и требуют от спонсоров прекратить финансовую поддержку. Так, Катжина Адамала из Университета Миннесоты рассказывает, что еще совсем недавно она было полна оптимизма и энтузиазма в процессе создания зеркальных бактерий даже получила грант Национального научного фонда на исследования. В ранних интервью она говорила о новых лекарственных препаратах и новых уровнях развития фармакологической промышленности.
"Мы можем дойти до самых основ - говорила она. - Мы сможем понять, что является краеугольным элементом возникновения жизни. Это может стать самым захватывающим исследованием из всех возможных".
Однако, после некоторых экспериментальных работ, мнение ее стало диаметрально противоположным.
"Этого не следует делать" - заявила исследователь.
Но не все ученые придерживаются этого мнения. "Запрещать научные исследования - все равно, что запрещать транзисторы, аргументируя это появлением в будущем киберпреступников" - заявляет Эндрю Эллингтон из Техасского университета.
Эллингтон вообще сомневается, что зеркальные бактерии смогут выдержать конкуренцию с обычными бактериями, которые за сотни тысяч лет эволюции идеально приспособились к сложившимся условиям.
В общем, сейчас между учеными идут серьезные дебаты - стоит ли рисковать, чтобы получить новые, более совершенные лекарственные препараты, или ради безопасности стоит свернуть все работы в данном направлении.
А что вы думаете?