内部产生多种蛋白质人造细胞带来重要突破

“细胞中产生了多种蛋白质”这件事本身在生物学中只能算常识，因为蛋白质是组体一切细胞的重要成分，是构成生命活动的基础。但是如果在这件事前面加上一个前提条件——人造细胞，那么就成为了一项振奋人心的成果，因为这标志着合成生物学领域迎来了重大进步。近日，德国达姆施塔特工业大学和瑞士弗里堡大学领导的国际研究团队在人造细胞方面实现了突破，通过一种被称为生物催化聚合诱导自组装(BioPISA)的过程用合成材料制造了一批人造细胞。根据相关报道公开的资料来看，这个制造的过程十分有趣。研究团队首先开发了一种酶促合成的聚合物微胶囊，之后用这种颊囊包裹细菌细胞的可溶性内容物，即胞质溶胶，成功将它们催化合成造细胞，并且这些人造细胞内部能够产生荧光蛋白、肌动蛋白、碱性磷酸酶等多种蛋白质。这和活细胞的基本特性已经十分相似。而从成果本身来说，这也解决了过去合成生物学在创造出复杂的人造细胞上的技术空缺，成为了解决“创造结构和功能上与生物细胞相似的模拟物”这一重要研究课题的敲门砖。此外，这些人造细胞在从药物输送到组织工程等多种应用中展现出来的丰富潜能，也为临床医学的发展提供了重要的技术基础。更难能可贵的是，这项技术从目前的科技水平来看，并不复杂，甚至是简单且有效的制备方案。理论上，成果转化也不会非常困难。而这也为团队下一步的研究提供了新的方向。据了解，目前该团队计划利用人造细胞中表达的蛋白质来催化进一步的聚合，实现模仿自然细胞的生长和复制这一目标。