发布时间:2018-03-07 17:05 原文链接: 《NatureCommunications》合成生物学突破细菌药物生产限制

  细胞内核糖体数量有限,插入的合成电路势必会与宿主细胞争夺有限资源。如果核糖体数量不足,要么电路失灵,要么细胞死亡,大多数情况是两者都有可能发生。

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  研究人员开发出一套细胞基本资源动态分配系统,可同时满足合成电路生产和宿主细胞正常生存需要。往细胞中添加合成电路,它们就能变成抗生素等药物生产的微型工厂,为医疗保健领域开辟了广阔空间。

  利用反馈控制回路工程(feedback control loop)原理,当合成电路需要更多核糖体时,这款 “核糖体动态分配”系就就会减少宿主细胞供应,将核糖体分配给合成电路,反之亦然。

  华威大学工程学院生物工程教授、华威综合合成生物中心(WISB)的Declan Bates评价:

  “合成生物学使我们更容易地操纵细胞,以便解决现如今面临的许多重要挑战——从制造新药到寻找新生物燃料和材料。在这个项目中,我们看到了计算机工程学原理在活细胞上的巧妙应用。”

  萨里大学医学与健康科学学院教员、合成生物学讲师José Jiménez表示:

  “选择性地操纵细胞功能的最终目的是理解生物学的基本原理。通过了解细胞运作机制、测试细胞的进化制约因素,我们就能更有效地制造工程细胞,改善生物工程领域具体应用。”


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