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安全无毒！科学家成功开发出“分子工厂”，有望打造细胞“流水线”
2020-01-10 15:03:58 来源：前瞻网 阅读量：4.55万
近日，巴塞尔大学(University of Basel)的研究人员成功地开发出了模拟大自然的分子工厂。他们将人造细胞器装入细胞产生的微米大小的天然泡中。
即使注射到动物模型中，这些分子工厂仍然保持完整，并且没有毒性，正如研究小组在科学杂志《先进科学》(Advanced Science)上报告的那样。
在细胞内，真正的生物工厂，生命分子被组装起来。细胞的装配线是称为细胞器的小室，细胞器内或细胞器之间发生各种各样的化学反应。
对于医学应用来说，理想的情况是利用充当人造细胞的分子工厂来制造缺失或需要的分子或药物。
巴塞尔大学化学系、瑞士纳米科学研究所和NCCR分子系统工程的合作使这种分子工厂的成功开发成为可能。
首先，由Cornelia Palivan教授和Wolfgang Meier教授领导的研究人员设计了人工细胞器，这是一种独特的细胞隔室。他们在这些柔软的合成胶囊中加入酶，并在胶囊中加入类似“门”的膜蛋白。这些“门”允许参与酶反应的分子进入和离开胶囊。
随后，用这些人工细胞器喂养天然细胞。刺激后，细胞产生自然的微米大小的囊泡。它们拥有天然的细胞膜和细胞质，包围着人工细胞器，因此可以作为分子工厂。
由Jorg Huwyler教授领导的研究小组将这些分子工厂注入斑马鱼胚胎中。在这个动物模型中，他们产生了所需的化合物，这种化合物是由人造细胞器中的酶催化的。动物的生存能力并没有因此降低。
在分子工厂里，可以制造和组装多种成分的最终产品。生物合成囊泡还可以将成分从一个细胞转移到另一个细胞。
不同的分子工厂可以结合在一起，从而创造出具有高功能的复杂结构——这是在实验室或生物体中制造人造细胞的第一步。
原文出处：
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200109111059.htm，Molecular factories: The combination between nature and chemistry is functional，作者：University of Basel
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