zui近生物工程師開(kāi)發(fā)出一種模塊化的蛋白質(zhì)系統(tǒng)，能夠檢測(cè)細(xì)胞中一段特定的DNA序列，然后觸發(fā)一個(gè)特殊反應(yīng)，如細(xì)胞死亡。
該系統(tǒng)可以定制，以檢測(cè)哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的任何DNA序列，然后引發(fā)一種預(yù)期的反應(yīng)，包括殺死癌細(xì)胞或病毒感染的細(xì)胞。
這項(xiàng)技術(shù)基于一種稱(chēng)為鋅指的DNA結(jié)合蛋白。這些蛋白質(zhì)可以被設(shè)計(jì)來(lái)識(shí)別任何DNA序列。
為了創(chuàng)造這一新的系統(tǒng)，研究人員需要將鋅指的DNA結(jié)合能力與一個(gè)結(jié)果起來(lái)——打開(kāi)一個(gè)熒光蛋白表示目標(biāo)基因存在，或在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生另一種作用類(lèi)型。
研究人員通過(guò)利用一種稱(chēng)為“內(nèi)含肽"的蛋白質(zhì)，做到了這一點(diǎn)。分裂的蛋白碎片，被稱(chēng)為“外顯肽exteins"，只有內(nèi)含肽去除自己而把兩半重接的時(shí)候，才能變得具有功能性。
研究人員決定將一個(gè)內(nèi)含肽分成兩半，然后將每一部分附著到一個(gè)分離的蛋白質(zhì)和一個(gè)鋅指蛋白上。鋅指蛋白被設(shè)計(jì)來(lái)識(shí)別靶基因中的相鄰DNA序列，所以如果它們都找到自己的序列，內(nèi)含肽就排成一排，然后切出來(lái)，從而使外顯肽部分重接，并形成有一種功能性的蛋白質(zhì)。外顯肽蛋白是一種轉(zhuǎn)錄因子，旨在打開(kāi)研究人員想要的任何基因。
這種方法不僅可以用來(lái)顯示感染的細(xì)胞，而且還可以殺死它們。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，研究人員將系統(tǒng)程序化，生產(chǎn)出一類(lèi)蛋白質(zhì)，警告免疫細(xì)胞來(lái)對(duì)抗感染，而不是GFP。
研究人員還用這一系統(tǒng)，通過(guò)將DNA靶標(biāo)的檢測(cè)與一種NTR酶的生產(chǎn)起來(lái)，殺死細(xì)胞。這種酶可激活一種無(wú)害的藥物前體，稱(chēng)為CB 1954，研究人員將其加入到細(xì)胞生長(zhǎng)的培養(yǎng)皿中。當(dāng)被NTR激活時(shí)，CB 1954可殺死細(xì)胞。
該系統(tǒng)的未來(lái)版本，可被設(shè)計(jì)為結(jié)合癌基因中發(fā)現(xiàn)的DNA序列，然后產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄因子，可以激活細(xì)胞自己的程序性死亡途徑。
研究人員現(xiàn)在正在應(yīng)用這一系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)潛伏性HIV前病毒，即使在治療后，HIV仍然潛伏在一些受感染的細(xì)胞中。對(duì)這種病毒的了解更多，就可以幫助科學(xué)家找到方法來(lái)*消除它們。
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