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科学家将人体细胞变成微型生物计算机
研究人员构建了可以添加、选择信号和标记错误的人体细胞电路。
来源:ZME科学数十亿年来，细胞已经完善了其制造蛋白质、发送信号和响应环境的生物机制。现在，科学家们正在学习如何自己编写其中一些指令。
在一项新研究中，耶路撒冷希伯来大学的研究人员对人类细胞进行了改造，使其能够同时处理多个生物信号，执行简单的逻辑，并选择响应。这项工作仍处于早期阶段并且以实验室为基础，但它指出了未来细胞疗法可能会感知疾病模式并仅在正确的条件下释放治疗。
蜂窝电路
由博士领导的研究人员学生 Keren Roas 和 Lior Nissim 博士最初专注于解决一个实际问题：如何让人体细胞仅在看到正确的信号组合时做出反应。例如，癌症靶向细胞在发现一种可疑分子后不应发起攻击。应等到多个迹象表明同一病变组织时才进行。
较古老的遗传电路可以做到这一点，但通常是通过将一个又一个分子开关链接在一起。这使得电路更难安装在电池内部，也更难让电池运行。
“我们的新方法允许细胞使用更少的计算和基因构建模块来执行复杂的程序，”尼西姆博士在一份声明中说。 “这使得在不失去功能的情况下构建更先进的生物程序成为可能。”
关键工具是 RNA 转拼。 RNA是遗传指令的工作副本。在反式剪接过程中，来自不同 RNA 分子的片段连接在一起，形成细胞可以读取的新信息。
研究人员使用该过程构建了“与”门，这是一种基本逻辑运算，其中只有当两个输入同时出现时，单元才会产生输出。然后，他们添加了合成的 microRNA、可以沉默特定信息的小 RNA 分子，以及混合启动子，即在基因开启时进行调节的基因开关。
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