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      揭開(kāi)生物細(xì)胞的語(yǔ)法
      
			
      
				2019-01-24 09:48:41
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      身體中的細(xì)??胞與周?chē)h(huán)境交換許多信號(hào)。缺乏信號(hào)通路可能會(huì)對(duì)細(xì)胞功能產(chǎn)生不利影響并導(dǎo)致疾病。但是，我們幾乎不了解細(xì)胞語(yǔ)言的詞匯。不知道“單詞”如何組合在“句子”中。如果已知細(xì)胞語(yǔ)法，則可以理解細(xì)胞中的復(fù)雜過(guò)程。KIT的研究人員現(xiàn)在提出了一種解釋Angewandte Chemie期刊中細(xì)胞信號(hào)語(yǔ)法的方法。
      

      揭開(kāi)生物細(xì)胞的語(yǔ)法
      

      “細(xì)胞膜上的受體對(duì)多種信號(hào)分子起反應(yīng)。它們代表了交流的詞匯，”KIT生物界面研究所的Christof Niemeyer解釋道。通常，幾個(gè)空間分布的受體是并行處理的，就像在人類(lèi)語(yǔ)言中一樣，其中幾個(gè)單詞組合在一個(gè)句子中。單個(gè)單詞的確切含義僅由句子的所有組成部分的上下文決定。“借助我們新的MOSAIC方法，我們現(xiàn)在不僅可以解碼詞匯，還可以解碼細(xì)胞語(yǔ)言的整個(gè)句子。”
      

      為了解決具有確定句子的單個(gè)細(xì)胞，Niemeyer和他的團(tuán)隊(duì)首先將所需信號(hào)分子固定在長(zhǎng)約100nm的釘板上，精確度為5nm。然后，將數(shù)十個(gè)這些釘板應(yīng)用于細(xì)胞載體。通過(guò)這種方式，許多分子可以以更高的納米精度排列在更大的區(qū)域上。“我們成功地將MOSAIC方法與分子的自組織和微觀印刷技術(shù)相結(jié)合，”Niemeyer說(shuō)。
      

      根據(jù)精確的藍(lán)圖，釘板由長(zhǎng)DNA分子組成。以自組織的方式，DNA分子然后折疊以形成長(zhǎng)度為100nm且寬度為50nm的板，其可以在限定的位置吸收所需的信號(hào)分子。pegboard的基礎(chǔ)由DNA片段印刷在細(xì)胞載體上。這些特定的基礎(chǔ)直徑為幾微米，可以在最大1平方厘米的面積上印刷。通過(guò)選擇合適的DNA序列，pegboards以正確的方向粘附在正確的基礎(chǔ)上。為了證明MOSAIC(多尺度折紙結(jié)構(gòu)作為細(xì)胞界面)方法的功能，研究人員在第一項(xiàng)研究中證明，模型細(xì)胞系MCF7對(duì)具有可變排列密度的pegboard的反應(yīng)不同。
      

      “許多疾病，如癌癥或自身免疫性疾病，可歸因于細(xì)胞中受體和信號(hào)的功能失常。因此，了解復(fù)雜的信號(hào)通路是未來(lái)治療方法和藥物開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，”Niemeyer強(qiáng)調(diào)說(shuō)。
      
			

			
        
      
			
      
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