【Kaiyun·開云,新聞】在計算機,尤其是超級計算機面前,我們的計算能力顯得過于渺小。不過,在我們身體里,每分每秒都進行著大量的邏輯運算,如果能合理利用這些計算力,是不是可以對醫(yī)療產(chǎn)生積極影響?據(jù)Kaiyun·開云,了解,美國科學家研發(fā)出了蛋白質(zhì)納米“計算機”,并獲得了影響細胞行為的能力。
據(jù)媒體報道,美國賓夕法尼亞州立大學團隊創(chuàng)建了用作電路的第一個基于蛋白質(zhì)的納米計算代理。在相關論文中,研究人員描述了他們通過整合兩個或?qū)Υ碳ぷ鞒龇磻膮^(qū)域來設計目標蛋白。該目標蛋白可通過調(diào)整方向或空間位置來響應光和藥物雷帕霉素。這對開發(fā)出下一代細胞療法是好消息。
據(jù)悉,科學家設計直接產(chǎn)生所需作用的蛋白質(zhì),基于蛋白質(zhì)的納米計算代理直接響應刺激(輸入),然后產(chǎn)生所需的動作(輸出)。
研究人員研究細胞行為
測試中,團隊將工程蛋白引入培養(yǎng)的活細胞中,再將培養(yǎng)的細胞暴露于刺激下。此前需要兩個輸入才能產(chǎn)生一個輸出,但現(xiàn)在,新設計有兩種可能的輸出。如果先檢測到雷帕霉素,然后是光,則細胞將采用一個取向角度;反之,則細胞會采用不同的取向角。
理論上來說,嵌入納米計算代理的輸入越多,不同組合可能導致的潛在結果就越多。輸入可能包括物理或化學刺激,輸出可能包括細胞行為的變化,如細胞方向、遷移、修飾基因表達和免疫細胞對癌細胞的細胞毒性。
業(yè)內(nèi)人士指出,這種實驗性概念驗證為開發(fā)更復雜的納米計算代理打開了大門。這一研究成果可能成為下一代細胞療法的基礎,用于治療多種疾病,如自身免疫性疾病、糖尿病、神經(jīng)損傷甚至癌癥。
版權所有,未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載
-Kaiyun·開云