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初級(jí)會(huì)員·11年您現(xiàn)在的位置： 首頁(yè)> 公司動(dòng)態(tài)> 美國(guó)哈弗科學(xué)家成功移植生物鐘或有助癌癥治療
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美國(guó)哈佛大學(xué)合成生物學(xué)家帕梅拉·西爾弗博士領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，利用在藍(lán)細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的晝夜節(jié)律機(jī)制，將晝夜節(jié)律線路移植到天生不具備晝夜節(jié)律的一種普通細(xì)菌中。美國(guó)《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的一篇新論文介紹了這一演示晝夜節(jié)律移植過(guò)程的新成果。
西爾弗說(shuō)：“通過(guò)將大自然中的系統(tǒng)視作組件，我們遵循工程師般的思路，以可預(yù)測(cè)、可編程的方式操縱和利用生物回路。"
報(bào)道說(shuō)，西爾弗的團(tuán)隊(duì)利用這套方法成功地將晝夜節(jié)律移植入大腸桿菌，由于人們對(duì)大腸桿菌有深入了解，且修改其基因的難度不高，它成了被生物學(xué)家廣泛使用的“老黃牛"。西爾弗設(shè)計(jì)的基因工程晝夜節(jié)律大腸桿菌總有一天會(huì)被用在益生菌藥片中，用于監(jiān)控消化道微生物群。消化道微生物群是活躍在人體胃腸道中，會(huì)對(duì)諸多不同健康因素產(chǎn)生影響的一組細(xì)菌。
為了讓大腸桿菌形成晝夜節(jié)律，負(fù)責(zé)控制晝夜節(jié)律振動(dòng)的蛋白質(zhì)回路被以組件的形式從藍(lán)細(xì)菌中移除，藍(lán)細(xì)菌是一種光合細(xì)菌，且是已知的*天生具備晝夜節(jié)律的細(xì)菌。
上述蛋白質(zhì)回路隨后被移植到大腸桿菌中，可以將它與其他基因表現(xiàn)組件連接，以便根據(jù)晝夜循環(huán)來(lái)影響代謝和行為功能。在用于實(shí)驗(yàn)的大腸桿菌中，蛋白質(zhì)回路與熒光蛋白質(zhì)相連，每次觸發(fā)晝夜節(jié)律振動(dòng)時(shí)熒光蛋白質(zhì)就會(huì)亮起來(lái)，導(dǎo)致大腸桿菌有節(jié)奏地發(fā)光，這一驚人的視覺(jué)現(xiàn)象證明移植取得了成功。
該研究論文的*作者、維斯生物工程研究所和哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院系統(tǒng)生物學(xué)研究生安娜·陳（音）說(shuō)：“理想的*應(yīng)用方式將是以藥片的形式將這些晝夜節(jié)律大腸桿菌給到個(gè)人，這可以讓晝夜節(jié)律與其他生物回路相連以實(shí)現(xiàn)定時(shí)給藥，或感知和影響宿主的晝夜節(jié)律。"
報(bào)道說(shuō)，已有證據(jù)表明人體的晝夜節(jié)律會(huì)影響新陳代謝，新陳代謝一旦受到干擾就會(huì)引發(fā)肥胖和葡萄糖耐受不良。甚至有證據(jù)表明，包括治療各種癌癥的常用藥在內(nèi)，許多藥的藥效會(huì)隨著在一天中的不同時(shí)間段和病人晝夜節(jié)律周期中的哪個(gè)點(diǎn)用藥產(chǎn)生波動(dòng)。因此，用晝夜節(jié)律大腸桿菌治療策略來(lái)影響病人的晝夜節(jié)律，或?qū)λ幬锞幊套屗诓∪藭円构?jié)律的某個(gè)特定時(shí)間點(diǎn)釋放，能提高癌癥和新陳代謝疾病的治療效果。
報(bào)道說(shuō)，今后更進(jìn)一步的話，連被稱作“時(shí)差反應(yīng)"——高速空中飛行擾亂人體生物鐘所導(dǎo)致的癥狀都有可能用晝夜節(jié)律大腸桿菌來(lái)治療，可以用晝夜節(jié)律大腸桿菌來(lái)重新編程和調(diào)整人體的晝夜節(jié)律，以便與旅行目的地的晝夜循環(huán)相吻合。
