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美研究基因線路使細(xì)胞“心想事成”

2010-11-29 13:04 閱讀:1743 來源:科學(xué)網(wǎng) 作者:水**南 責(zé)任編輯:水北天南
[導(dǎo)讀] 美國生物學(xué)家研究出一種基因線路,可以按照需要編制程序,指示細(xì)胞對(duì)想要的信號(hào)作出響應(yīng)。這項(xiàng)技術(shù)有著廣泛用途,使細(xì)胞“心想事成”

  

       據(jù)《自然》網(wǎng)站11月25日?qǐng)?bào)道,美國生物學(xué)家研究出一種基因線路,可以按照需要編制程序,指示細(xì)胞對(duì)想要的信號(hào)作出響應(yīng)。這項(xiàng)技術(shù)有著廣泛用途,比如誘導(dǎo)干細(xì)胞分化成體內(nèi)的不同組織,或在營養(yǎng)不良時(shí)激活植物的防御機(jī)制等。相關(guān)研究發(fā)表在11月26日出版的《科學(xué)》雜志上。
  “從廣泛意義上講,就是對(duì)細(xì)胞的行為和決策進(jìn)行控制,讓其對(duì)任何感興趣的蛋白質(zhì)作出反應(yīng)。”負(fù)責(zé)該項(xiàng)研究的加利福尼亞斯坦福大學(xué)生物工程師克里斯蒂娜·斯莫克說,其主要難點(diǎn)在于如何控制細(xì)胞行為,以及如何開發(fā)細(xì)胞路徑。
  為此,研究小組制造了一段DNA(脫氧核糖核酸)作為基因線路,將其插入細(xì)胞轉(zhuǎn)錄到RNA(核糖核酸)中后,它會(huì)去探尋細(xì)胞內(nèi)部是否存在某種特殊的目標(biāo)蛋白質(zhì),一旦找到,線路就會(huì)給這種蛋白質(zhì)編碼。
  比如,其中一種線路包含了一種酶的基因,這種酶能讓細(xì)胞對(duì)抗病毒藥物更昔洛韋(ganciclovir)更加敏感。研究人員在基因序列中插入一個(gè)停止信號(hào),以防止細(xì)胞通過信使RNA生成工作蛋白質(zhì),而到下一個(gè)停止信號(hào)時(shí),它們會(huì)編碼一小段RNA作為一個(gè)適配子,識(shí)別一種叫做beta-聯(lián)蛋白的信號(hào)蛋白質(zhì)(在某些腫瘤中beta-聯(lián)蛋白會(huì)被過度**),找到目標(biāo)后適配子就會(huì)與其結(jié)合,由此會(huì)讓細(xì)胞與信使DNA以某種方式鉸接,從而清除停止信號(hào)以產(chǎn)生酶。


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