En ny plattform utvecklad av forskare vid University of California, Berkeley, gör det enklare än någonsin att programmera levande celler. Plattformen, kallad Cell-Free Synthetic Biology (CFSB), tillåter forskare att skapa anpassade genkretsar som kan kontrollera cellers beteende.
CFSB är ett modulärt system som använder syntetiska DNA-sekvenser för att koda genetiska instruktioner. Dessa instruktioner kan användas för att skapa proteiner som utför specifika funktioner, som att slå på eller stänga av gener, reglera produktionen av kemikalier eller till och med ändra cellens form.
Plattformen är lätt att använda och kan anpassas till en mängd olika celltyper. Detta gör det till ett kraftfullt verktyg för forskare som studerar ett brett spektrum av biologiska processer, från sjukdomsutveckling till vävnadsteknik.
Hur fungerar CFSB?
CFSB fungerar genom att använda ett cellfritt uttryckssystem för att producera proteiner från syntetiska DNA-sekvenser. Cellfria uttryckssystem består av alla komponenter som är nödvändiga för proteinsyntes, såsom ribosomer, tRNA och enzymer. Dessa system kan användas för att producera proteiner i en kontrollerad miljö, utan behov av levande celler.
De syntetiska DNA-sekvenserna som används i CFSB är designade för att koda för proteiner som kan utföra specifika funktioner. Dessa proteiner kan användas för att kontrollera cellers beteende genom att reglera genuttryck, proteinproduktion eller cellsignalering.
Vilka tillämpningar har CFSB?
CFSB har ett brett utbud av tillämpningar inom forskning och bioteknik. Några potentiella tillämpningar inkluderar:
* Studera funktionen hos gener och proteiner
* Utveckla nya läkemedel och terapier
* Konstruera nya celltyper och vävnader
* Skapa biosensorer och andra diagnostiska verktyg
CFSB är ett kraftfullt nytt verktyg som gör det enklare än någonsin att programmera levande celler. Den här plattformen har potential att revolutionera sättet att studera och behandla sjukdomar och att skapa ny teknik som gynnar samhället.
Här är några specifika exempel på hur CFSB har använts i forskning:
* Forskare vid University of California, Berkeley, använde CFSB för att skapa en syntetisk genkrets som kan kontrollera uttrycket av ett protein som kallas grönt fluorescerande protein (GFP). GFP är ett fluorescerande protein som avger grönt ljus när det utsätts för ultraviolett ljus. Denna genkrets kan användas för att spåra uttrycket av gener i levande celler.
* Forskare vid Massachusetts Institute of Technology använde CFSB för att skapa en syntetisk genkrets som kan producera ett protein som kallas insulin. Insulin är ett hormon som hjälper till att kontrollera blodsockernivån. Denna genkrets skulle kunna användas för att behandla diabetes genom att producera insulin i kroppen.
* Forskare vid Harvard University använde CFSB för att skapa en syntetisk genkrets som kan kontrollera cellers rörelse. Denna genkrets skulle kunna användas för att skapa nya läkemedel som riktar sig mot cancerceller eller andra typer av sjuka celler.
Detta är bara några exempel på de många sätt som CFSB används i forskning. Den här plattformen har potential att revolutionera sättet att studera och behandla sjukdomar och att skapa ny teknik som gynnar samhället.
