研究：新工具有助在細胞內建造“智能電路”
更新時(shí)間：2025/1/6 15:37:03 來(lái)源：新華社
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美國賴(lài)斯大學(xué)的研究團隊近日宣布，他們針對生物細胞內的磷酸化過(guò)程開(kāi)發(fā)出一套新工具，用于人工合成生物“智能電路”，使細胞對外界信號作出合適的快速響應，從而幫助診斷和治療癌癥、自身免疫疾病等復雜疾病。
磷酸化是指在蛋白質(zhì)或其他生物分子上添加一個(gè)磷酸基團，改變其性質(zhì)。磷酸化在多種重要生理過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。細胞接收到環(huán)境信號時(shí)，會(huì )通過(guò)一連串復雜的磷酸化反應作出最終響應，包括分泌特定物質(zhì)、表達特定基因等。
細胞的蛋白質(zhì)磷酸化信號網(wǎng)絡(luò )就像一個(gè)復雜電路，輸入的物理或化學(xué)信號經(jīng)過(guò)放大和轉換處理，變成代謝、基因調控等輸出信號。模仿其功能在細胞內建造可調控的生物“電路”，在疾病診療方面有巨大應用潛力。
磷酸化信號網(wǎng)絡(luò )具有模塊化性質(zhì)，可以區分為一些基本單元，每個(gè)單元包含相對獨立的反應循環(huán)，單元之間相互連接。賴(lài)斯大學(xué)的團隊在新一期美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文說(shuō)，他們利用這種特性合成出可調控的單元，并以新的方式連接這些單元，成功實(shí)現了與天然磷酸化過(guò)程相似的功能。
在實(shí)驗中，研究人員合成出能感知腫瘤壞死因子-α的電路，它發(fā)現T細胞釋放出這種細胞因子后，會(huì )迅速建立抗炎癥的控制回路，以抑制T細胞的活性，將相關(guān)細胞因子維持在低水平。該電路驗證了新工具的靈敏性和有效性，并可幫助對抗免疫系統過(guò)于活躍導致的自身免疫疾病。
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美國賴(lài)斯大學(xué)的研究團隊近日宣布，他們針對生物細胞內的磷酸化過(guò)程開(kāi)發(fā)出一套新工具，用于人工合成生物“智能電路”，使細胞對外界信號作出合適的快速響應，從而幫助診斷和治療癌癥、自身免疫疾病等復雜疾病。
磷酸化是指在蛋白質(zhì)或其他生物分子上添加一個(gè)磷酸基團，改變其性質(zhì)。磷酸化在多種重要生理過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。細胞接收到環(huán)境信號時(shí)，會(huì )通過(guò)一連串復雜的磷酸化反應作出最終響應，包括分泌特定物質(zhì)、表達特定基因等。
細胞的蛋白質(zhì)磷酸化信號網(wǎng)絡(luò )就像一個(gè)復雜電路，輸入的物理或化學(xué)信號經(jīng)過(guò)放大和轉換處理，變成代謝、基因調控等輸出信號。模仿其功能在細胞內建造可調控的生物“電路”，在疾病診療方面有巨大應用潛力。
磷酸化信號網(wǎng)絡(luò )具有模塊化性質(zhì)，可以區分為一些基本單元，每個(gè)單元包含相對獨立的反應循環(huán)，單元之間相互連接。賴(lài)斯大學(xué)的團隊在新一期美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文說(shuō)，他們利用這種特性合成出可調控的單元，并以新的方式連接這些單元，成功實(shí)現了與天然磷酸化過(guò)程相似的功能。
在實(shí)驗中，研究人員合成出能感知腫瘤壞死因子-α的電路，它發(fā)現T細胞釋放出這種細胞因子后，會(huì )迅速建立抗炎癥的控制回路，以抑制T細胞的活性，將相關(guān)細胞因子維持在低水平。該電路驗證了新工具的靈敏性和有效性，并可幫助對抗免疫系統過(guò)于活躍導致的自身免疫疾病。
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