40 miljoen euro om leven te creëren uit levenloze biomoleculen

ENGINEERINGNET.BE – “Alle levensvormen zijn gemaakt van cellen en alle cellen zijn gemaakt van moleculen. Deze moleculen leven echter niet, maar de cel wel”, zegt onderzoeker Gijsje Koenderink van de TU Delft.

“Dus hoe ontstaat een levende cel uit niet-levende moleculen? Wat is het minimaal aantal componenten dat nodig is en hoe moeten ze combineren om een ​​levende cel te creëren? Dit is de grote vraag waarmee we ons bezighouden.”

Het onderzoeksteam wil de kloof tussen niet-leven en leven overbruggen door een levende synthetische cel te bouwen uit niet-levende biomoleculen.

Deze aanpak bouwt voort op hun eerdere baanbrekende werk in de biofysica en biochemie, waarbij onderzoekers cellulaire modules ontwierpen voor minimaal genoom, metabolisme en celdeling.

Dit werk heeft de basis gelegd voor de constructie van een echte levende synthetische cel. Met een compleet nieuwe aanpak die AI en specifieke laboratoriumevolutie gebruikt om de constructie van synthetische cellen te versnellen, hoopt het team de vraag te beantwoorden hoe het leven werkt.

Onderzoeker Cees Dekker van de TU Delft: “Met behulp van AI kunnen we parameters veel effectiever scannen om complexe netwerken van biochemische reacties te optimaliseren. Het doel is om cellulaire functies te integreren in een synthetische cel die autonoom kan repliceren, communiceren en evolueren.”

“In ons levende laboratorium werken filosofen en geesteswetenschappers samen met natuurwetenschappers aan een nieuwe definitie van wat leven is en aan richtlijnen voor verantwoord onderzoek die de omstandigheden creëren waaronder mensen de volledige controle behouden over synthetisch leven.”

Dit tienjarige onderzoeksprogramma, genaamd EVOLF, krijgt financiële steun van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek. Partners zijn verder: AMOLF, de Rijksuniversiteit Groningen, Radboud Universiteit, Wageningen Universiteit en Research, het Hubrecht Instituut en de VU.

Er zullen in totaal 100 promovendi, postdocs en technici worden aangesteld, en kritische infrastructuur en ondersteunende technologieën zullen worden geïmplementeerd. Het onderzoeksteam beschouwt de constructie van synthetische levende cellen als een van de grootste uitdagingen van deze eeuw, vergelijkbaar met de ontdekking van de dubbele DNA-helix of de ontcijfering van het menselijk genoom.