Більше, ніж пандемія: одне з нобелівських відкриттів може загрожувати планеті

Нобелівська премія з хімії 2026 року знову привернула увагу до незвичайної властивості молекул — хіральності, коли речовина може існувати у двох дзеркальних формах. На цьому явищі ґрунтується концепція “дзеркального життя” — штучних організмів із молекулами протилежної хіральності. Саме зараз біологи впритул наблизилися до небезпечного відкриття, яке може загрожувати всьому живому на Землі. Імунна система людей, тварин і рослин, скоріше за все, нездатна розпізнавати “дзеркальні” організми.

Тому, якщо дзеркальні бактерії зможуть самостійно розмножуватися, наслідки можуть вийти далеко за межі однієї пандемії. Потенційно вони здатні поширюватися між різними видами, порушувати харчові ланцюги та руйнувати екосистеми. Поки що дзеркальної бактерії досі не існує, однак компоненти, необхідні для її створення, вже вдалося отримати в лабораторіях.

Що таке “дзеркальне життя”

Хіральність — властивість молекул існувати у двох дзеркальних формах, подібних до лівої та правої руки. Біологія Землі майже повністю використовує лише один варіант: білки побудовані з L-амінокислот, а нуклеїнові кислоти — з цукрів певної конфігурації.

“Дзеркальна” бактерія має протилежну молекулярну будову. Йдеться не про звичайну бактерію з кількома зміненими молекулами, а про організм, у якому ключові компоненти — білки, нуклеїнові кислоти та метаболіти — були б дзеркальними аналогами природних.

Заклик вчених

Ще у грудні 2024 року 38 науковців із різних галузей опублікували в журналі Science спеціальну заяву про великі ризики такої технології. Серед авторів — відомі фахівці із синтетичної біології, імунології, екології та біобезпеки, зокрема Джордж Черч, Джек Шостак і Дж. Крейг Вентер.

Основна небезпека пов’язана з тим, що природні біологічні системи розпізнають молекули за їхньою просторовою формою. Якщо ключові компоненти бактерії будуть “повернуті в дзеркало”, частина механізмів імунного захисту не спрацює належним чином.

Чому бактерія може стати проблемою планети

Це стосується не лише людей. За оцінкою дослідників, потенційно вразливими можуть бути тварини та рослини. Дзеркальні бактерії також можуть виявитися менш доступними для природних хижаків — наприклад, бактеріофагів і деяких одноклітинних організмів, які покладаються на хірально специфічні взаємодії.

Водночас це не означає, що така бактерія гарантовано стане невразливою. Британський урядовий аналіз прямо зазначає, що протилежна хіральність може одночасно ускладнити імунне розпізнавання та завадити самій бактерії взаємодіяти з організмом-господарем. Наскільки успішно дзеркальний мікроб зможе рости в живих організмах, залишається невідомим.

Загроза для екосистем

Найгірший сценарій стосується не окремої інфекції, а неконтрольованого поширення. Автори технічного звіту вважають, що деякі дзеркальні бактерії теоретично могли б отримувати поживні речовини з навколишнього середовища, розмножуватися та поширюватися між різними екосистемами.

Якщо природні хижаки та інші механізми контролю виявляться малоефективними, така популяція потенційно могла б досягати дуже високої чисельності. Це створює сценарій масштабного впливу на людей, тварин, рослини, сільське господарство та харчові ланцюги.

Дослідження не зупинили повністю

Науковці не закликають відмовитися від усіх досліджень хіральних молекул. Дзеркальні пептиди та білки можуть бути корисними в медицині, оскільки вони стійкіші до природного руйнування. Саме тому дослідження окремих молекул продовжуються: у червні 2026 року Майкл Імперіале з Мічиганського університету та Артуро Касадеваль із Johns Hopkins University опублікували в mSphere окремий аналіз проблеми. Вони дійшли висновку, що робота з дзеркальними молекулами має потенційну користь, але створення самореплікативних дзеркальних організмів наразі не відповідає базовим критеріям безпеки.

Джерело: The Economist