ЗЕРКАЛЬНАЯ ЖИЗНЬ

CNN в статье «Учёная хотела создать зеркальную ячейку. Но потом она осознала опасность» (16.10.2025) пишет, что учёные предупреждают о потенциальной опасности организмов, состоящих из зеркальных молекул:

«Кейт Адамала была одним из четырех исследователей, получивших в 2019 году грант Национального научного фонда США в размере $4млн на исследование возможности создания зеркальной клетки, в которой структура всех биомолекул противоположна той, что в обычных клетках.

В ходе исследований она поняла, что ее лаборатория в Университете Миннесоты работает над чем-то потенциально опасным — настолько опасным, что это может представлять угрозу существованию всех форм жизни на Земле».

Такие реверсированные клетки, никогда не существовавшие в природе, могут пролить свет на происхождение жизни и упростить создание молекул с терапевтическим потенциалом, способных решать серьёзные медицинские проблемы, такие как борьба с инфекционными заболеваниями и супербактериями. Но сомнения всё же закрались.

Вопросы свелись к тому, что произойдёт, если учёным удастся создать «зеркальный организм», например, бактерию, из молекул, являющихся зеркальным отражением природных форм. Сможет ли она непреднамеренно и бесконтрольно распространяться в другом организме или окружающей среде, создавая угрозу здоровью человека и катастрофические последствия для планеты? Или же она просто выдохнется и безвредно исчезнет без следа?

В природе структура многих основных биомолекул право- или левосторонняя, хотя неясно, почему жизнь эволюционировала именно так. Это свойство - хиральность - было впервые обнаружено французским учёным Луи Пастером в 1848. Например, ДНК и РНК состоят из «правосторонних» нуклеотидов, а белки — из «левосторонних» аминокислот. Как перчатка для правой руки не подходит к левой, а ключ не подходит к замку, взаимодействия между молекулами часто зависят от хиральности, и для нормального функционирования живым системам необходимы ее устойчивые паттерны.

В зеркальной клетке все молекулы заменены зеркальными копиями. Такое развитие событий гипотетично. Даже создание синтетической клетки с естественной хиральностью, имитирующей живые аналоги, пока невозможно, но это активная и увлекательная область исследований, которой занимаются Адамала и несколько других исследовательских групп. Учёные могут производить многие компоненты из неживых предшественников, и вскоре они смогут создавать обычные одноклеточные формы жизни, такие как бактерии.

Сами по себе небольшие зеркальные молекулы не представляют опасности, и учёные уже могут производить белки и углеводы с противоположной хиральностью, которые имеют большой фармацевтический потенциал.

Однако создание полностью зеркальных ячеек остаётся недостижимым. «Люди, которые являются экспертами в области биологической безопасности, иммунологии и экологии, не думали, что нечто вроде зеркальной клетки действительно возможно, они считали это научной фантастикой», — сказала Кейт.

Но теперь ясно, что «зеркальные клетки, вероятно, будут совершенно невидимы для иммунной системы человека», — добавила Адамала. «Раньше я думала, что иммунная система найдёт способ обнаружить любые вторгающиеся биомолекулы. Я не знала, насколько хиральна иммунная система».

В декабре 2024 года группа ученых, в к-ую вошла Адамала, опубликовала в престижном научном журнале «Наука»/Science сенсационную статью под названием «Противостояние рискам зеркальной жизни», в которой были обобщены выводы подробного 300-страничного отчета, составленного той же группой.

Зеркальные клетки могут стать реальностью в течение следующих 10–30 лет, и в отчете подробно описаны потенциально разрушительные последствия того, если зеркальные бактерии начнут распространяться, избежав естественного биологического контроля и выступая в качестве опасных патогенов.

В сентябре 2025 в Манчестере (Великобритания) десятки экспертов собрались на конференции по проектированию и защите синтетической жизни, чтобы обсудить, где следует провести красные линии для ограничения исследований в области технологий, которые могут позволить создание зеркальных организмов.

«Существует вероятность, что мы сможем создать нечто, что будет неумолимо расти, распространяться по всей планете и вытеснять или убивать многие, многие формы жизни, включая нас, животных вокруг нас, растения вокруг нас и даже некоторые микробы», — заявил Дэвид Релман, профессор микробиологии и иммунологии в Стэнфордском университете, присутствовавший на встрече в Институте биотехнологии Манчестерского университета.

Поскольку естественная жизнь хиральна, взаимодействие между природными организмами и зеркальными бактериями крайне непредсказуемо. Хотя первая зеркальная бактерия, вероятно, будет чрезвычайно хрупкой, что ограничит её рост и выживание, она сможет выжить при наличии необходимых питательных веществ. В конечном счёте она сможет вести себя как инвазивный вид, нарушая экосистемы, в которых отсутствуют хищники, способные её контролировать.

Релман заявил, что зеркальные бактерии потенциально способны обходить важные части иммунной системы растений, животных и человека, которым будет сложно обнаружить или уничтожить их.

Попав в организм человека, зеркальная бактерия гипотетически может размножиться до чрезвычайно высокой концентрации, вызывая у хозяина состояние, похожее на септический шок. Потенциальные медицинские контрмеры, включая большинство антибиотиков, являются хиральными, то есть они, вероятно, не будут эффективны против зеркальных бактерий, хотя со временем вполне возможно создание зеркальных аналогов антибиотиков.

И хотя меры биологической изоляции, подобные тем, что ученые используют при работе с опасными патогенами, теоретически могут предотвратить распространение зеркальных бактерий за пределы лаборатории, человеческие ошибки или намеренное неправильное использование возможны.

Майкл Кей, профессор биохимии в Университете Юты, занимающийся разработкой лекарств — в первую очередь против инфекционных заболеваний, таких как ВИЧ, — на основе зеркальных молекул, заявил, что он не поддерживает красные линии, которые полностью блокируют область исследований.

Поскольку человеческий организм не так легко их распознаёт, зеркальные молекулы, такие как белки и нуклеиновые кислоты, устойчивы к деградации и более стабильны, что является полезным свойством для потенциальных терапевтических препаратов. Кроме того, поскольку зеркальные белки не способны к саморепликации, они не представляют такой же опасности, как зеркальные клетки. Однако Кей обеспокоен тем, что из-за неясной интерпретации слово «зеркальный» будет автоматически ассоциироваться с рискованными исследованиями, что ограничит инновации в этой области.

«Зеркальные молекулы — это инертные химические вещества с огромными преимуществами», — пояснил он. «Это только начало исследования, но они уже существуют, и многие другие проходят клинические испытания. В ближайшие пять-десять лет это будет обширный класс препаратов».

Он также отметил, что риски, связанные с зеркальными клетками или организмами, если они будут выпущены на свободу, неизвестны. «Этот (организм) может просто умереть от голода, что, по нашему мнению, наиболее вероятно, или израсходовать все ресурсы Земли и конкурировать со всей существующей жизнью», — сказал Кей. «Это огромный диапазон».

Многие специалисты по синтетической биологии, включая Адамалу, стремятся создать синтетическую клетку с естественной хиральностью с нуля из неживых частиц. Цель — создать нечто, имитирующее биологические процессы, чтобы пролить свет на каскад биохимических реакций, которые позволили жизни зародиться сотни миллионов лет назад, и помочь решить проблемы в медицине, промышленности, экологии и фундаментальных исследованиях.

«Синтетическая клетка была бы подобна операционной системе для жизни: она позволила бы нам конструировать биологию в беспрецедентных масштабах и с точностью, которую мы не можем получить в природных клетках», — пояснила Адамала. «Мы построим модели клеточных процессов, как здоровых, так и больных, чтобы понять, как можно заставить здоровые клетки работать лучше и как возникают болезни», — добавила она.

По словам Джона Гласса, профессора и руководителя группы синтетической биологии Института Дж. Крейга Вентера в Ла-Хойе, Калифорния, учёные, возможно в течение года достигнут этой важной вехи – создания синтетической незеркальной клетки. И если нормальную клетку с естественной хиральностью можно создать из неживых молекул, то, по его словам, теоретически можно создать и зеркальную клетку из зеркальных молекул, используя те же методы.

Первые разговоры Гласса с Релманом в апреле 2024 года о потенциальных рисках зеркальной жизни повергли его в «шок», вспоминает он. «Это заставило меня задуматься, не станет ли эта штука, работа, которой я занимаюсь годами, когда-нибудь причиной Армагеддона с участием зеркальных бактерий, которого мы так боимся», — сказал он.

Однако большинство экспертов сходятся во мнении, что создание синтетической клетки с естественной хиральностью безопасно, поскольку, если бактерия, созданная на основе синтетической клетки, попадёт в окружающую среду, она будет подвержена обычному контролю любой экосистемы, став лёгкой добычей для естественных хищников, таких как вирусы, поражающие бактерии. Таким образом, она не сможет бесконтрольно распространяться.

По мнению Гласса, очевидной красной чертой для учёных является отказ от создания зеркальной рибосомы — биологической машины, находящейся в цитоплазме клетки и производящей белки. Если вместо этого провести черту на последнем этапе — создании зеркальной мембраны и последующей сборке всех составных частей — будет слишком поздно.

Но Кей из Университета Юты придерживается иного мнения. Его лаборатория занимается улучшением химического синтеза зеркальных белков, который в настоящее время крайне неэффективен. В качестве альтернативы он интересуется созданием зеркальной рибосомы.

«Если бы мы могли создать зеркальную рибосому, мы могли бы затем использовать ее для производства продуктов с гораздо более качественными, гораздо более длинными белками, пригодными для фармацевтического применения», — объяснил Кей. «Но я пока не решил, — будет ли этот инструмент настолько ценным, что сделает развитие зеркальной жизни неизбежным или слишком простым для других», — добавил он.

Адамала и её коллеги решили не продлевать исследовательский грант, положив конец работе её лаборатории над зеркальными клетками. Вместо этого она сосредоточилась на обсуждении вопросов регулирования исследований зеркальной жизни.

Насколько ей известно, заявила она, ни один учёный не занимается созданием зеркальной клетки. В феврале 2025 года почти 100 исследователей, спонсоров и политиков подписали обращение, в котором утверждалось, что «зеркальная жизнь не должна создаваться, если будущие исследования убедительно не докажут, что она не будет представлять серьёзных рисков».

В конечном счёте подписей и самоограничения может оказаться недостаточно. Адамала, Гласс и Релман выразили надежду, что их беседы послужат основой для более формальных ограничений или политики на международном или национальном уровне.

Конкретных результатов встреча в Манчестере не принесла, и соответствующие обсуждения продолжились на сентябрьском семинаре (2025 г.), организованном Постоянным комитетом Национальных академий наук, инженерии и медицины по достижениям и влиянию трансдисциплинарной биотехнологии на национальную безопасность.

«Практически все согласны с тем, что нам не следует создавать живую зеркальную клетку. Это базовый уровень, но ниже него у людей возникает множество разных идей о том, где следует остановить исследования», — сказал Адамала. «Сейчас научное сообщество не может прийти к единому мнению о границах дозволенного».

Релман заявил, что цель инициативных усилий, предпринимаемых группой, состоит не только в том, чтобы защитить планету от катастрофического сценария, но и в том, чтобы помочь восстановить доверие общественности, которое учёные потеряли в последние годы.

Комментарий Острога: Золотые слова - о доверии. Похоже, слишком поздно. Вся ситуация напоминает описанную С. Петриковым в "Дьявольских корреляциях..." - группа ученых внезапно осознает опасность того, над чем работает и бьет тревогу, отказываясь от исследований. Структуры гадят. Но мы хотим сказать не об этом.

#Зеркало_Иблиса хорошо тем, что оно всегда показывает другую сторону, т.е. альтернативу. Вопли о рисках зеркальной жизни скрывают главное: речь идет об эволюции - ни больше, ни меньше. Фронт эволюции всегда составлял человек, и именно сейчас решается вопрос о том, способен ли он сделать очередной прорыв. Но уже не в морфологии и не в культуре - а в сознании. И если нет - то вся известная биологическая жизнь может быть признана легкой - и снята с весов. Альтернатива уже готова. И все начнется сызнова.
Ибо время не имеет значения. Его вообще не существует там, где работают эти весы и подыскиваются разновесы.