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科学家首次用DNA制造出纳米传感器

编辑:东莞森宇重工机械有限公司   字号:
摘要:科学家首次用DNA制造出纳米传感器
近日消息,据美国物理学家组织网报道,美国和意大利科学家合作,首次使用人的DNA(脱氧核糖核酸)分子制造出纳米生物传感器,其能快速探测数千种不同的转录因子类蛋白质的活动,有望用于个性化癌症治疗并监控转录因子的活动。

转录因子是生命的主控开关,控制着人类细胞的命运。转录因子的作用是阅读基因组并将其翻译成指令,指导组成和控制细胞的分子的合成,它有点像细胞的“设置键”,新传感器的主要工作是阅读这些设置。

新技术的基础是科学家们对细胞内天然生物传感器的研究成果。参与研究的罗马第三大学的弗朗西斯科·里奇表示,探测转录因子活动的所有信息已被编入基因组中,而且当处于受激状态时,这数千个不同的转录因子会依附于特定的目标DNA序列中,因此,可使用这些序列作为起始点来构建新的纳米传感器。

从细菌到人,所有生物都使用“生物分子开关”(由RNA或蛋白制成、可改变形状的分子)来监测环境。这些“分子开关”的诱人之处在于:它们很小,足以在细胞内“办公”,而且非常有针对性,足以应付非常复杂的环境。

该研究团队受到这些天然纳米传感器的启发,用DNA而非蛋白质或RNA合成出了新的纳米传感器。他们将三种天然DNA序列(每种能识别出不同的转录因子)进行了调整,将其编入分子开关中,当这些DNA序列与其目标结合时,这些分子开关就会变成荧光。科学家们能用这样的纳米传感器,通过简单测量荧光强度来直接确定细胞内转录因子的活动。
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