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人造細(xì)胞能模仿天然細(xì)胞感知環(huán)境

更新時(shí)間:2019-08-14      點(diǎn)擊次數(shù):1254

來源:北納生物

細(xì)胞

<細(xì)胞>

         據(jù)英國帝國理工學(xué)院近日消息,該校一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出一種新型人造細(xì)胞,能夠模仿天然細(xì)胞感知環(huán)境中的化學(xué)變化并產(chǎn)生反應(yīng)。如果在未來發(fā)展成熟,這項(xiàng)技術(shù)可廣泛用于生物科技等領(lǐng)域。相關(guān)成果已刊登在近期美國《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。

         長期以來,合成生物學(xué)家都對(duì)人造細(xì)胞抱有很大希望。與一般簡單的合成結(jié)構(gòu)相比,相對(duì)復(fù)雜的人造細(xì)胞可對(duì)環(huán)境更敏感,并能執(zhí)行更多種類的工作,例如遞藥、追蹤癌細(xì)胞、檢測有毒化學(xué)物質(zhì),以及提高診斷準(zhǔn)確性等。

         不過,天然細(xì)胞自身就具有對(duì)外部化學(xué)變化作出反應(yīng)的能力,這個(gè)過程非常復(fù)雜,人工努力設(shè)計(jì)的細(xì)胞“復(fù)制品”則很難實(shí)現(xiàn)調(diào)控,這一直被視為一項(xiàng)工程挑戰(zhàn)。

         此次,英國帝國理工學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)成功完成了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn):他們培養(yǎng)的新型人造細(xì)胞,能夠通過激活細(xì)胞內(nèi)部一個(gè)人造信號(hào)通路,實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞外部化學(xué)信號(hào)的感知和反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,這些人造細(xì)胞能感知鈣離子的變化并以發(fā)光形式顯示出對(duì)這些離子的反應(yīng)。

         據(jù)研究人員介紹,這種人造細(xì)胞對(duì)化學(xué)變化產(chǎn)生反應(yīng)的過程,比天然細(xì)胞要簡單很多,這讓科學(xué)家們能夠更容易地進(jìn)行相關(guān)的調(diào)控。

         研究論文作者、英國帝國理工學(xué)院的詹姆斯·新德利表示,人造細(xì)胞目前擁有很好的應(yīng)用前景,譬如說,未來可創(chuàng)造出一種能感知腫瘤標(biāo)志物并在體內(nèi)合成藥物的人造細(xì)胞,或者也可以開發(fā)出能感知環(huán)境中危險(xiǎn)重金屬,同時(shí)釋放海綿狀物質(zhì)把它們清除掉的人造細(xì)胞。

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