美國和意大利科學家合作,首次使用人的DNA(脫氧核糖核酸)分子制造出納米生物傳感器,其能快速探測數(shù)千種不同的轉(zhuǎn)錄因子類蛋白質(zhì)的活動,有望用于個性化癌癥治療并監(jiān)控轉(zhuǎn)錄因子的活動。轉(zhuǎn)錄因子是生命的主控開關(guān),控制著人類細胞的命運。轉(zhuǎn)錄因子的作用是閱讀基因組并將其翻譯成指令,指導(dǎo)組成和控制細胞的分子的合成,它有點像細胞的“設(shè)置鍵”,新傳感器的主要工作是閱讀這些設(shè)置。
新技術(shù)的基礎(chǔ)是科學家們對細胞內(nèi)天然生物傳感器的研究成果。參與研究的羅馬第三大學的弗朗西斯科·里奇表示,探測轉(zhuǎn)錄因子活動的所有信息已被編入基因組中,而且當處于受激狀態(tài)時,這數(shù)千個不同的轉(zhuǎn)錄因子會依附于特定的目標DNA序列中,因此,可使用這些序列作為起始點來構(gòu)建新的納米傳感器。
該研究團隊受到這些天然納米傳感器的啟發(fā),用DNA而非蛋白質(zhì)或RNA合成出了新的納米傳感器。他們將三種天然DNA序列(每種能識別出不同的轉(zhuǎn)錄因子)進行了調(diào)整,將其編入分子開關(guān)中,當這些DNA序列與其目標結(jié)合時,這些分子開關(guān)就會變成熒光??茖W家們能用這樣的納米傳感器,通過簡單測量熒光強度來直接確定細胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子的活動。