微小的人类细胞之间的货物运输

犹他大学和华盛顿大学的科学家们已经开发出蓝图,指导人类细胞组装一个病毒样交付系统,可以从一个细胞到另一个运输定制的货物。自然在11月30日报道,这项研究是一个一步自然意味着提供直接治疗体内特定的细胞类型。

“我们将我们的知觉从病毒病原体、病毒作为新工具的灵感,”韦斯利Sundquist说,博士,部门的主席在犹他大学医学院的生物化学。他也是文章的第二作者在研究尼尔·王博士,助理教授蛋白质设计研究所华盛顿大学。

精心设计的指令提出一系列自航事件模拟一些病毒如何转移其传染性的内容从一个细胞到另一个。

从蓝图暴跌自组装,足球球形的“nanocages”,以前报告的结构。增加特定病毒的遗传密码导致nanocages细胞膜内被打包,然后从细胞出口。像飞船离开地球带回一个空间站,中国商品从一个细胞的微小胶囊出坞前往另一个和停靠在那里,清空其内容到达。

在这种情况下,保护nanocages携带货物,科学家们使用像归航信标跟踪船只的旅程。下一个步骤是设计nanocages持有毒品或其他小分子。

“我们现在能够准确和特制的结构不断地设计新的蛋白质,”国王说。“考虑到自然蛋白质执行非常复杂和多样的功能,这是令人兴奋的考虑对我们开放的可能性。”

研究者的决定模型微观航运系统后病毒并非偶然。传染性病毒有磨练他们的技能来有效地传播他们的产品大量的细胞。数十年的研究,包括深入调查Sundquist的人类免疫缺陷病毒(HIV)的团队,导致病原体是如何实现这一目标的理解这样的效率。

测试你是否真正理解是建立自己的东西。这就是Sundquist和王的团队已经在那里了。“我们的系统是第一个正式的成功证明了这是病毒出芽是如何工作的,”言论Sundquist。

病毒教他们这样的交付系统必须包括三个基本属性:一个掌握细胞膜的能力,自组装,从细胞被释放。编码错误引入到其中任何一个步骤导致出货。

“我确信这需要微调,但清洁从一开始,”第一作者Jorg Votteler说,博士,博士后在犹他大学的生物化学。当电子显微镜学家大卫·Belnap博士看到笼子里的图像对齐与计算机模型,他知道他们已经着手设计。“当它是正确的,你知道,”他说。

系统可以修改只要三个基本原则却完好无损。例如,科学家们可以交换在不同形状的笼子里,或造成另一种类型的膜在他们的周围。模块化意味着船只可以定制各种应用程序。

本研究是系统工作原理的证明,但是需要做更多的工作,才能应用治疗。研究人员将需要确定胶囊可以导航长途旅行在生活的动物,例如,以及他们是否可以在足量提供药物。

“只要我们不断向前推动知识我们可以保证会有好的结果,但我们不能保证或当什么,“Sundquist说。

来源:

发生的故事犹他大学。请注意:上面的内容可能是编辑,以确保其符合技术网络的风格和长度的指导方针。188金宝搏备用

参考:

Votteler, J。Ogohara C。咦,S。夏朝,Y。Nattermann U。Belnap, d . M。,…Sundquist, i (2016)。设计蛋白质诱导nanocage-containing细胞外囊泡的形成。大自然。doi:10.1038 / nature20607