合成细胞:未来生物技术的突破还是挑战?
2024-06-24 23:14:27
布里斯托大学的科学家们在合成生物学领域取得了突破性进展,他们成功设计了一个能够模拟活细胞关键功能的系统。这项研究不仅在《自然》杂志上发表,更在生命科学领域引起了广泛关注。研究人员构建的人工细胞在48小时内从球形转变为变形虫状,显示出原始细胞骨架细丝的活性。
以往,科学家们致力于让人造细胞执行单一功能,如基因表达或酶催化。然而,这项研究的成果意味着我们可能即将揭开能够更精确模拟生命过程的人造细胞的秘密,这将为制造、医学等多个领域带来革命性的影响。
研究人员采用了大肠杆菌和铜绿假单胞菌这两种细菌菌落作为构建块,通过混合、捕获和处理,创造了具有膜包被的原始细胞。这些细胞不仅能够通过糖酵解产生ATP,还能进行基因的转录和翻译,显示出它们进行复杂生物处理的能力。
这项研究为合成细胞结构的构建提供了新的可能性,尤其是在合成生物学的诊断、治疗、生物制造和生物技术领域。未来,这种技术还可能被用于提高生物燃料和食品加工中乙醇的生产效率。结合基础生物学的先进模型,研究人员可以重新设计细胞结构,甚至编程人造细胞进行光合作用或从化学物质中获取能量。