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湖南大学聂舟教授团队开发的AMR取得重要进展 为细胞安装“机械必一运动手臂”让它变“聪明”
时间: 2024-05-02浏览次数:
 必一运动3月28日,记者从湖南大学获悉,该校化学化工学院聂舟教授团队日前在《Nature Chemical Biology》(《自然-化学生物学》)杂志发表论文,正式公布团队开发的DNA功能化人工机械力受体(AMR)。该受体可在不改变细胞遗传物质的前提下,实现人为精确控制细胞,为细胞增加更多功能。未来,该受体可应用于神经干细胞的干性维持,以及免疫细胞调控等医学场景。  细胞膜受体可以介导细胞内

  必一运动3月28日,记者从湖南大学获悉,该校化学化工学院聂舟教授团队日前在《Nature Chemical Biology》(《自然-化学生物学》)杂志发表论文,正式公布团队开发的DNA功能化人工机械力受体(AMR)。该受体可在不改变细胞遗传物质的前提下,实现人为精确控制细胞,为细胞增加更多功能。未来,该受体可应用于神经干细胞的干性维持,以及免疫细胞调控等医学场景。

  细胞膜受体可以介导细胞内外的信号传递,被认为是组织修复必一运动、免疫调节和癌症治疗等过程的重要靶点。通过基因工程改造人工受体,可用于细胞疗法,为医学带来革新。然而,遗传改造可能影响体内其他生物过程,且难以保证受体蛋白稳定表达。如何在不改变遗传物质的前提下改变细胞功能,成为困扰科研人员的难题。

  “AMR像由DNA和蛋白质组合而成的‘机械手臂’。”聂舟向记者解释,团队的工作基于通过DNA让细胞的受体蛋白感受到不同力学刺激必一运动,从而调控细胞功能。大众熟知的DNA是遗传物质,实际上DNA具备非遗传的功能,包括分子识别和纳米组装等。而受体蛋白像细胞的“眼睛”,让细胞感受外界刺激并产生“行为变化”必一运动。如果通过DNA的非遗传编码功能,让受体“戴上智能眼镜”,细胞则会变得更“聪明”。

  不仅如此,通过简单调节AMR上的DNA序列,能够在皮牛(pN,1×10¯¹²N)范围内精确控制AMR的力度响应大小和受力范围。这极大地提升了AMR的通用性及精确度。

  据悉,AMR可应用于神经干细胞的干性维持,神经细胞的损伤需要利用神经干细胞变为神经细胞用于修复。通过AMR,可以不添加外源生长因子,保持神经干细胞的特性并“随拆随用”。AMR未来还有可能用于加强免疫细胞对肿瘤细胞的识别,相对正常细胞,肿瘤细胞表面偏软,不容易被免疫细胞识别必一运动。利用AMR通过人工模仿免疫细胞受体,提升免疫细胞的力学“灵敏度”,精确特异性识别。

  “目前,我们的DNA受体调控技术正在进行成果转化。”聂舟介绍,团队将在进一步简化AMR结构的基础上,实现更多智能化功能,期待相关产品在不久的未来能够投入医疗造福群众。

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