一支由明尼苏达大学科研人员组成的团队，在人造细胞领域取得突破性进展。他们成功构建出名为SpudCell的合成细胞，这种细胞不仅能够自主生长、复制遗传物质，还能完成细胞分裂过程，标志着人类向"从无到有创造生命"的目标迈出了关键一步。
研究团队负责人介绍，这种人工细胞由36种经过纯化的酶、包含9万个碱基对的9个DNA分子，以及脂质双层膜构成。通过将优化后的成分封装在脂质体中，并采用2018年开发的DNA复制系统作为基础框架，实现了亲代到子代的遗传信息传递。为支持蛋白质合成，研究团队特别引入了无细胞蛋白质合成系统，该系统整合了核糖体、转录翻译所需酶类等关键生物分子。
在营养摄取机制方面，科研人员设计了双重获取途径。细胞表面通道可直接吸收小分子营养物质，同时通过与装载蛋白质等大分子的微泡体碰撞融合，获取无法通过通道的生物大分子。这种创新设计使细胞在持续摄食过程中体积逐渐增大，最终在数小时内达到可分裂状态。实验数据显示，经过优化的细胞在营养充足的条件下，能够稳定完成多代增殖。
细胞分裂过程通过引入特殊蛋白质实现。这种蛋白质会特异性吸附在细胞膜表面，通过改变膜的曲率结构，促使细胞膜向内凹陷，最终将单个细胞分割为两个子细胞。整个分裂过程在培养体系中可控进行，分裂后的子细胞保持完整的遗传物质和生理功能。
为验证细胞的适应性演化能力，研究团队设计了竞争实验。他们构建了与营养泡体结合能力更强的突变体，将其与原始细胞按1:1比例混合培养。经过五代竞争后，突变体细胞数量显著超过原始细胞，显示出更强的环境适应能力。这项实验首次证实了人工合成细胞具备基础演化潜力。
该成果突破了传统细胞工程的局限，为理解生命起源提供了全新研究模型。研究团队表示，虽然目前构建的细胞功能仍较简单，但这项技术为开发定制化生物系统、构建人工生命体奠定了重要基础。相关研究细节已通过权威学术期刊向全球科研界公开。
