美研究者开发超灵敏的生物合成电路

2021年7月2日Science报道，美国麻省理工学院的研究者首次设计出由蛋白质－蛋白质相互作用组成的超快速、可逆的生物合成电路，使设计新的细胞行为成为可能，对于合成生物学发展和应用具有重大意义。

研究者使用酵母细胞来承载电路，修改了14种蛋白质使其通过磷酸化或去磷酸化的相互作用对特定事件产生响应，从而构成了一个可以相互调控的网络系统。该系统能够在两种稳定状态之间快速切换，反映特定信息，如是否与山梨酸钾等特定化学物质接触。通过使用细胞阵列，研究者能够创建超灵敏传感器，在1秒内对低至十亿分之一的目标分子浓度作出快速响应。而传统的合成电路可能需要数小时至数天才能得到输出结果。

包含快速、可逆反应的合成生物网络可以设计新的细胞行为，而这些行为在较慢的调节下是不可能的。该高效系统对推进合成生物学发展和潜在应用（例如环境传感器、疾病诊断和个性化治疗等）具有重要意义。

吴晓燕（中国科学院成都文献情报中心）编译自

https：//science.sciencemag.org/content/373/6550/eaav0780