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    細菌“注射器”將蛋白輸入人體細胞


    錄入時間:2023-3-31 10:19:15

      《自然》雜志29日報道一項生物科技重要成果:一種蛋白質遞送裝置,它可利用細菌“注射器”將蛋白質注射到人類細胞中。這種方法可能對未來人類生物醫學療法的應用非常有用,例如基因療法和癌癥治療。

      遞送特定蛋白質到特定細胞類型中,這種方法具有治療疾病的潛力。一些細菌演化出了遞送系統與寄主細胞互動,例如有些類似注射器的機制能通過驅動一個刺突穿過細胞膜,將蛋白質注射到細胞里。但對于這些遞送系統是否能在人類細胞中起作用,以及這些系統用來識別目標細胞的機制,人們了解不多。

      美國麻省理工與哈佛博德研究所張鋒及其同事,使用人工智能“阿爾法折疊”預測了一種合適的、通常針對昆蟲細胞的細菌蛋白結構,將之改造為針對培養的人類細胞。他們發現這一系統可用于高效遞送多種類型的蛋白質到人類細胞。

      研究人員還調整了這一系統,用于針對活體小鼠的細胞,表明該系統可用于在活體生物中引入蛋白質。

      張鋒解釋稱,治療分子的遞送是當前醫學的主要瓶頸,團隊需要大量的選擇性研究,才能將這些強大的新療法送入體內正確的細胞。而通過學習自然界如何運輸蛋白質,研究人員開發出了這個新平臺來幫助解決這一差距。

      研究團隊認為,這一系統將作為未來人類療法的遞送工具?茖W家也可以設計該系統的其他組件來調整其屬性,使其運送更多“貨物”,包括DNA或RNA。


      這是蛋白質工程改變自然系統生物活性的一個非常漂亮的例子!同時也證實了,蛋白質工程是下一代生物醫學和治療系統開發的利器。本次技術的亮點,是著名AI“阿爾法折疊”的出手;而成功的關鍵,則是科學家們學習了自然界中蛋白質是如何運輸的——這種系統在整個生物圈中具有豐富多樣性,但它們的特征一直以來并不清楚。我們相信,這種類型的系統還將在醫學界發揮出更重要的作用,但一切還有待探索。


    來源:科技日報


     

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