“特洛伊木马”人工酶走私进入细胞不自然的反应

瑞士的一个科学家小组已经设计合成的哺乳动物细胞基因开关由cell-penetrating人工金属酶,以介绍化学new-to-nature。他们想使用这个混合生物催化剂给细胞带来新的化学反应处理故障,例如癌症。

把人工ruthenium-containing金属酶进入细胞,团队开发了一个“特洛伊木马”的策略。链霉亲和素的混合催化剂由催化地对生物素活性蛋白以其高亲和力,只有结合时便成了保持酶的活性生物素化的钌催化剂。研究人员还附加cell-penetrating聚(二硫)金属酶,允许它被偷运进细胞,它催化作用受保护的甲状腺激素的释放。释放后,记者的自由激素打开超表达酶。我的最终目标是治愈问题细胞,比如癌症、随需应变的非规范的反应,由传感细胞触发信息,”说Yasunori Okamoto该研究的第一作者。这个项目是我们在这个方向上的第一步。”

几乎所有天然酶催化过程内外发生的细胞。然而,他们的反应能力是有限的,尤其是在工业环境中相关的化学过程。科学家们使用的工具之一,酶是合成生物学的范围扩大,依靠结合已有的细胞成分。但是,正如你可以构建使用是有限的一组乐高积木,合成生物学也同样可用的组件范围的限制。

引入新反应和超越优化酶,沃德集团已实现的化学方法。人工近年,组成一个有机金属催化剂封装在一个主机bioscaffold,可以视为“分子假肢”,把自然的反应活性细胞。

这个项目的新颖性是整理三个不相关的部分。我们已经意识到我们不能轻易在哺乳动物细胞中表达链霉亲和素,所以我们决定把它进入细胞并使用cell-penetrating二硫化,”沃德解释道。把另一个层面的复杂性,我们介绍了一个基因开关由人造金属酶的行为。

根据Akif Tezcan来自美国加州大学,他并没有参与这项研究,在这工作是它明显的进步使合成控制哺乳动物细胞的细胞化学。从细菌到哺乳动物细胞,沃德和他的同事们已经大大增加了赌注的将非生物催化纳入生命系统。