建设“智能”细胞疗法

西北大学合成生物学的团队创造了一个新的技术修改人类细胞创建可编程疗法可以旅行身体和选择性目标癌症和其他疾病的网站。

工程细胞、生物设备监控和修改人类生理临床合成生物学是一个有前途的领域。但是,没有启用现有技术工程师们建造了这些设备,病人的生理状态和以定制的方式回应。

“项目解决的关键差距合成生物学工具箱,”约书亚·伦纳德说,化学和助理教授生物工程麦考密克工程和应用科学学院的西北部。“没有办法工程师细胞的方式让他们感觉关键的信息对他们的环境,这可能表明工程细胞是否在健康组织或坐在肿瘤。”

由国家科学院凯克期货倡议和国防高级研究计划局,可用的研究是在《华尔街日报》在线阅读ACS合成生物学。

伦纳德的团队工作了近四年要填补这个空缺。最终的结果是一种蛋白质生物传感器,坐落在一个细胞的表面,可以设定的意义具体的外部因素。例如,转基因细胞可以检测大,可溶性蛋白质分子,表明它的下一个肿瘤。当生物传感器检测到这样一个因素,它发送一个信号到工程细胞核激活基因表达程序,比如tumor-killing蛋白质或化学物质的产生。因为这附近有毒程序只会激活肿瘤细胞,这种方法可以减少副作用以及提高疗效。

称为模块化细胞外传感器架构(台面),生物传感器平台是完全自包含的这几种不同的生物传感器可以出现在一个细胞没有互相干扰,让工程师们建造了越来越复杂的功能程序。平台也高度模块化,使生物传感器被定制识别因素相关的各种病人的需要。

”,这些生物传感器的输出与遗传程序,一个可以建立在一定逻辑命令,如“打开输出基因当你感觉这个因素而不是因素,”“伦纳德解释道。”这样的话,你可以计划一个细胞疗法指定哪个细胞应该杀死。”

伦纳德说,医生可能会收集从患者体内免疫细胞,工程师使用台面的细胞,把它们回病人。从那里,这些细胞会做检测癌症或疾病的工作旨在识别。

这是第一个完全地面行动受体的工程,现在已经建立了核心技术,伦纳德的团队是项目前进细胞识别特定肿瘤相关因素。他们也看向应用程序之外的高级细胞疗法。

“这似乎总是在发生合成生物学,”他说。“当你开始构建,首先学习了很多关于你想修改的系统。最后,你想出不仅有用的应用程序,工具,促进基础科学。”

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