據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)12月15日（北京時間）報道，瑞典和西班牙科學(xué)家使用轉(zhuǎn)基因酵母細(xì)胞制造出了能夠互相交流的“生物電路”，未來，科學(xué)家有望使用人體細(xì)胞構(gòu)建出更復(fù)雜的系統(tǒng)，來檢測人體健康狀況。相關(guān)研究發(fā)表在12月9日出版的《自然》雜志上。

 

作為歐盟“分子計算機(jī)”項目的一部分，瑞典哥德堡大學(xué)和西班牙巴塞羅那龐培法布拉大學(xué)的科學(xué)家在哥德堡大學(xué)施特芬·霍曼教授的領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行了該項研究。

 

哥德堡大學(xué)細(xì)胞和分子生物學(xué)系肯塔羅·弗瑞卡瓦表示，盡管經(jīng)過重新編程的細(xì)胞不能像真正的計算機(jī)做同樣的工作，但該研究為使用這樣的細(xì)胞建立復(fù)雜的系統(tǒng)鋪平了道路。未來人體健康狀況有望通過這種“分子對分子”的交流系統(tǒng)來探測，將疾病消滅在萌芽階段；或者將其作為生物傳感器來探測污染物，分解環(huán)境中的有毒物質(zhì)等。

 

合成生物學(xué)是一個方興未艾的研究領(lǐng)域，其中的一個應(yīng)用是設(shè)計出自然界中不存在的生物系統(tǒng)。例如，研究人員已經(jīng)成功地使用轉(zhuǎn)基因細(xì)胞構(gòu)建出許多不同的人工連接裝置，諸如電路斷路器、振蕩器和傳感器等。盡管這些人工連接器具有很大的潛力，但迄今為止還存在很多技術(shù)限制，主要原因是，分處不同細(xì)胞中的人工系統(tǒng)很少能按科學(xué)家的期望來工作，因此影響了最終結(jié)果。

 

該研究團(tuán)隊使用酵母細(xì)胞制造出了合成電路，細(xì)胞之間可通過基因調(diào)控進(jìn)行連接。他們對這些酵母細(xì)胞進(jìn)行了基因修改，使它們能夠基于設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)來感應(yīng)周遭環(huán)境，并通過分泌出分子向其它酵母細(xì)胞發(fā)送信號。因此，這些不同的細(xì)胞能像樂高玩具的積木塊一樣連接在一起，產(chǎn)生更復(fù)雜的電路。與使用一種轉(zhuǎn)基因酵母細(xì)胞制成的結(jié)構(gòu)相比，這種由不同轉(zhuǎn)基因酵母細(xì)胞組成的結(jié)構(gòu)能完成更復(fù)雜的“電子功能”。