宮田真人從小就喜歡拆解收音機和揚聲器，長大後他更是熱中此道。不過現在他是細胞生物學家，研究對象要微小許多。宮田真人和日本大阪公立大學的團隊在去年11月的《科學》中，描述如何調整最小合成生命的基因，讓它們自己動起來。研究顯示，只需要增加非常有限的遺傳物質，就有助於原始細胞開始移動。

長久以來研究人員想知道，最早的細胞是如何發展出運動能力。他們利用螺原體屬（Spiroplasma）細菌為研究對象，這是一種單細胞螺旋狀寄生微生物，和其他許多細菌一樣沒有特化的附器，而是透過彎轉、扭曲和改變身體形狀來移動。科學家在螺原體基因組找到七個基因可能與細胞運動有關，但想以實驗證明這些基因的確切作用相當困難。

宮田真人團隊於是採用2016年美國凡特研究所科學家建立的JCVI-syn3.0（syn3.0）合成細胞，這個細胞只需473個基因即可生存並複製，是基因總數最少的紀錄保持者；相對地，人類有超過兩萬個基因。但syn3.0並不會運動。

宮田真人團隊把螺原體七個運動相關基因以不同組合方式植入syn3.0。宮田真人清楚記得，看到顯微鏡下原本不會運動的細胞「跳起舞來」，幾乎半數細胞都發展出了新的形狀，有些扭曲成螺旋狀的細胞在游泳，就像螺原體一樣。

雖然宮田真人想像過創造出會動的合成細胞，但真的實現時他仍然「相當驚奇」。美國國家標準與技術局細胞工程學家斯特李察斯基（Elizabeth A. Strychalski）未參與這項研究，但曾出席論文發表前的一場演講，她表示，宮田真人不是唯一感到訝異的人，她說：「研究團隊播放這些生物游泳和形狀改變的影片時，幾乎全場的人都倒吸一口氣。」宮田真人團隊發現，只需引入兩個基因就足以讓合成細胞產生如螺原體般的運動。

斯特李察斯基評論，其他研究人員利用類似的DNA植入技術把水母螢光基因放進貓胚胎，產生會發光的家貓，但很少人想到這類技術也能應用在合成細胞。「這項實驗很大膽，它的成功為這領域帶來極大的激勵與鼓舞。」

雖然我們很難想像數十億年前，是什麼情況觸發了最早的細胞的第一次運動，但這項研究顯示，微小的改變就能為細胞運動帶來巨大的進展。未來這項研究也可能有實質應用，斯特李察斯基說：「或許有一天能用可移動的合成細胞來找尋污染物、病原體，甚至人體內的癌細胞。」