可控蛋白質功能的納米“計算機”研製成功
科技日報北京11月18日電 (記者張夢然)創chuang建jian用yong於yu精jing準zhun醫yi療liao的de納na米mi級ji計ji算suan機ji,長chang期qi以yi來lai一yi直zhi是shi許xu多duo科ke學xue家jia和he醫yi療liao機ji構gou的de夢meng想xiang。現xian在zai,美mei國guo賓bin夕xi法fa尼ni亞ya州zhou立li大da學xue研yan究jiu人ren員yuan首shou次ci研yan製zhi出chu一yi種zhong納na米mi“計算機”,可控製參與細胞運動和癌症轉移的特定蛋白質的功能。這項發表在16日《自然·通訊》上的研究,為構建用於癌症和其他疾病的複雜設備鋪平了道路。
賓夕法尼亞州立大學醫學院尼古萊·多霍利安教授及其同事創造了一個類似晶體管的“邏輯門”,可執行計算操作,由多個輸入控製一個輸出。
duohuoliancheng,zhegeluojimenshiyigezhongyaodelichengbei,yinweitazhanshilezaidanbaizhizhongqianrutiaojianqucaozuobingkongzhiqigongnengdenengli。zhejianggeigengshenrudilejierenleishengwuxuehejibing,yijijingzhunliaofadekaifadailaikenengxing。
邏輯門包括兩個傳感器域,旨在響應兩個輸入——光和藥物雷帕黴素。研究團隊瞄準了蛋白質焦點黏附激酶(FAK),因為它涉及細胞黏附和運動,這是轉移性癌症發展的初始步驟。
研究人員首先在編碼FAK基因中引入一個名為uniRapr的雷帕黴素敏感域,該域之前由實驗室設計和研究過。然後,研究人員引入對光敏感的域LOV2。對兩個域進行優化後,研究人員將它們組合成一個最終的邏輯門設計。
研究團隊將修改後的基因插入HeLa癌細胞,並使用共聚焦顯微鏡在體外觀察細胞。他們分別研究了每個輸入對細胞行為的影響,以及組合輸入的綜合影響。
研究發現,他們不僅可以使用光和雷帕黴素快速激活FAK,而且這種激活導致細胞內部發生變化,從而增強了它們的黏附能力,最終降低了運動性。
研究人員稱,這是第一次證明可在活細胞內構建一種可控製細胞行為的功能性納米“計算機”。
- 21-12-30科研人員研發出水麵智能保潔無人子母船係統 搭載動態避
- 21-12-31迄今最輕鎂同位素誕生
- 21-12-31我國瞄準智慧育種4.0時代進發
- 21-12-30研究人員開發出可自修複鈣鈦礦太陽能電池 運行500小
- 21-12-30韋布發射升空 五大天文任務可期
- 21-12-30氣候變暖影響下,這種動物或將麵臨“性別失調”
- 21-12-31控製調節性T細胞發育的生化“開關”找到
- 21-12-30“一不小心”活到200歲 太平洋岩魚的長壽秘訣人類可
- 21-12-31埃及法老木乃伊首次“數字化解封”
- 22-04-20超聲波為水下儀器和人體植入設備充電


