生物電路

生物電路是指瑞典和西班牙科學家日前使用轉基因酵母使細胞能夠互相交流。

研究簡介

瑞典和西班牙科學家日前使用轉基因酵母細胞製造出了能夠互相交流的“生物電路”，未來，科學家有望使用人體細胞構建出更複雜的系統，來檢測人體健康狀況。相關研究發表在12月9日出版的《自然》雜誌上。
作為歐盟“分子計算機”項目的一部分，瑞典哥德堡大學和西班牙巴塞隆納龐培法布拉大學的科學家在哥德堡大學施特芬·霍曼教授的領導下進行了該項研究。

研究意義

哥德堡大學細胞和分子生物學系肯塔羅弗瑞卡瓦表示，儘管經過重新編程的細胞不能像真正的計算機做同樣的工作，但該研究為使用這樣的細胞建立複雜的系統鋪平了道路。未來人體健康狀況有望通過這種“分子對分子”的交流系統來探測，將疾病消滅在萌芽階段；或者將其作為生物感測器來探測污染物，分解環境中的有毒物質等。
合成生物學是一個方興未艾的研究領域，其中的一個套用是設計出自然界中不存在的生物系統。例如，研究人員已經成功地使用轉基因細胞構建出許多不同的人工連線裝置，諸如電路斷路器、振盪器和感測器等。儘管這些人工連線器具有很大的潛力，但迄今為止還存在很多技術限制，主要原因是，分處不同細胞中的人工系統很少能按科學家的期望來工作，因此影響了最終結果。

研發過程

該研究團隊使用酵母細胞製造出了合成電路，細胞之間可通過基因調控進行連線。他們對這些酵母細胞進行了基因修改，使它們能夠基於設定的標準來感應周遭環境，並通過分泌出分子向其它酵母細胞傳送信號。因此，這些不同的細胞能像樂高玩具的積木塊一樣連線在一起，產生更複雜的電路。與使用一種轉基因酵母細胞製成的結構相比，這種由不同轉基因酵母細胞組成的結構能完成更複雜的“電子功能”。