医疗电子哺乳动物细胞“变身”生物计算机

发布者:Serendipitous55最新更新时间:2017-04-06 关键字:哺乳动物  细胞工程  基因 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

据报道,波士顿大学合成生物学家威尔森·黄带领的团队提出一种方法,用基因工程方法编辑哺乳动物细胞DNA,从而进行复杂的计算,使这类细胞变成生物计算机。他们希望新的编程技术有助于癌症治疗、按需生长可以替换受损身体部位的组织等。下面就随医疗电子小编一起来了解一下相关内容吧。

医疗电子哺乳动物细胞“变身”生物计算机

科学家尝试将细胞编辑工程从细菌扩展到哺乳动物细胞,创建可帮助检测和治疗人类疾病的DNA电路。但是,很多这类努力失败了,原因是复杂电路若正常运行,需要单个基因组件的开关稳定工作,而基因打开或关闭的最常见方法,是让被称为转录因子的蛋白质与特定基因结合并调节其表达。问题是,这些转录因子都有细微的不稳定表现。

黄的团队摒弃了转录因子,使用剪切型酶来切换人肾细胞基因的开关。为了设计DNA电路,黄的团队在常规细胞机器启动后,插入4个额外的DNA片段,其中两个被称作重组酶的片段,可在与特定药物结合时,激活并点亮能产生绿色荧光蛋白的细胞,从而成功稳定控制了DNA开关。

在《自然·生物技术》发表的报告中,黄的团队报告称,可以通过在不同的目标线上添加更多重组酶,创建各种电路,用来执行不同的逻辑操作。目前,该团队已经建立了113个不同的电路,成功率高达96.5%。进一步的演示证明,他们设计的人类细胞生物学样本系,使电路可以不同的输入组合方式运行16种不同的逻辑。

合成生物学家希望用这类新兴的细胞电路创造新的疗法。例如,可以设计具有免疫活性的T细胞,检测出癌细胞产生的生物标记物;或者尝试设计干细胞,在不同信号提示时,发展成特定的细胞类型,按需生成人类病患所需的身体组织,如产生胰岛素的β细胞或生成软骨的软骨细胞等。

合成生物学的基本理念是,生物是一台机器,遗传物质就是控制机器运转的程序,所有生物大分子都是可标准化的零件。虽然科学家已经能在基因组水平对DNA进行操作,设计病毒、再造器官似乎也并非难事,但功能层面上,仍限于重现细胞固有功能和轻度改造。然而,这一新兴学科注定“前程似锦”,最好未雨绸缪提前建好防范社会和伦理风险的“围墙”,毕竟,一切皆有可能。

以上是关于医疗电子中-医疗电子哺乳动物细胞“变身”生物计算机的相关介绍,如果想要了解更多相关信息,请多多关注eeworld,eeworld电子工程将给大家提供更全、更详细、更新的资讯信息。

关键字:哺乳动物  细胞工程  基因 引用地址:医疗电子哺乳动物细胞“变身”生物计算机

上一篇:单次血液测试可快速诊断心脏病,有助医院按风险分级救治病患
下一篇:三星NeuroLogica和人工智能公司MedyMatch联合,打造用于急救的AI医学影像仪器

推荐阅读最新更新时间:2024-03-16 12:07

只需将DNA样品放芯片上 CRISPR新设备可检出基因突变
华盛顿3月26日电 (记者刘海英)美国加州大学伯克利分校和克莱蒙特学院凯克研究所的合作团队将基因编辑技术与纳米电子学相结合,创造出一种可在几分钟内检测出特定基因突变的新型手持设备。研究人员称,这种称之为“CRISPR-Chip”的设备方便快捷,可用于快速诊断遗传疾病或评估基因编辑技术的准确性。   近些年兴起的CRISPR-Cas9技术以精确闻名,为研究人员提供了前所未有的基因编辑功能。为了利用CRISPR的基因靶向能力,该团队将一种失活的Cas9蛋白变体——一种可以在DNA中找到特定位点但不会剪切它的Cas9变种——连接到由石墨烯制成的晶体管上。当这种CRISPR复合物在其靶向的DNA中找到特定位点时,会与其绑定并触发石墨烯电导
[医疗电子]
套路≠出路,低价不应成为国产半导体设备的基因
在极大规模集成电路制造装备及成套工艺专项(简称“集成电路专项”)以及其他国家相关产业政策的推动下,近年来我国半导体设备产业取得较快进步,部分关键设备从无到有,实现了与国际先进技术水平的同步发展。同时,部分国产设备进入大生产线,在产业化进程上取得突破。在此情况下,如何让产品在推向市场的过程中获得合理的利润,以利持续发展,成为国产设备厂商关注的重点。 半导体设备国产化率提升存挑战 中国半导体行业要想实现从跟随到引领的跨越,设备产业的成长是重要环节之一。但是半导体设备行业却存在技术难度大,进入门槛高的特点。目前为止,我国半导体设备领域仍然存在着国产化率较低的问题。 对此,半导体专家莫大康指出,上世纪80年代末期开始,半导体设
[半导体设计/制造]
我国科研人员首次提出“人类泛基因组”概念
  生意社12月9日讯 12月7日,国际著名科学期刊《自然》在其生物技术分刊《Nature Biotechnology》上发表了由深圳华大基因研究院领衔,华南理工大学主要参与的合作研究成果《构建人类泛基因组序列图谱》。该论文树立了新的人类基因组测序标准,为未来医学研究指明了方向,反映出我国基因组学在世界的领先地位。   该研究使用深圳华大基因研究院自主研发并具国际领先地位的第二代测序技术大基因组组装工具,对炎黄一号基因组(即首个亚洲人个人基因组)进行深度测序和拼接,发现了人类基因组中除原先公认的单核甘酸多态性、插入删除多态性和结构性变异以外,还存在着种群特异甚至个体独有的DNA序列和功能基因。例如,在该研究中发现了主要在亚洲人
[医疗电子]
硅谷聚集基因测序技术新产业(组图)
    CG公司的基因组测序工作完全由机器人完成。 工作人员正在蓝色幽暗的“车间”内操作检测设备。   美国加州的山景城是“硅谷”的重要组成部分。现在,一个与硅芯片相关的潜力大产业正在这里兴起,那就是基因组测序技术产业。这个产业的发展是随着多家大公司的激烈竞争开始的。不过,一家名为“整合基因”(Complete Genomics,CG)的公司不像别的公司一样研发和销售测序仪器,而是为科学家提供外包的测序服务,更绝的是,在这家公司里做测序的,并不是研究人员,而是一排排的机器人。近日,《新科学家》杂志探秘了这家充满科幻意味的公司。    前台都是“机器人”   走进CG公司,连前台都由计算机终端出任。它会主动向来客
[嵌入式]
基因分析仪十大常见问题
毛细管电泳(CE)基因分析仪平台,你知道有哪些吗? 1987年,赛默飞Applied Biosystems在Sanger测序原理的基础上发布第一代真正商业化的自动测序仪。 1996年,推出310型全自动遗传分析仪,实现全部操作自动化,包括自动灌胶、自动进样、自动数据收集分析等。也标志着从平板胶进入毛细管电泳时代。 随后,伴随着仪器的更新,通量逐渐提高,出现我们常见的3130系列、3730系列以及经典的3500系列。其中3500Dx和3500xl Dx基因分析仪已获得NMPA认证。 站在巨人的肩膀上,2017年,推出最简便、自动化程度最高的一款基因分析仪,它就是SeqStudio。 02 基因分析仪的两大功能,
[测试测量]
<font color='red'>基因</font>分析仪十大常见问题
AI创业黑帮:清华系名列人工智能创业基因榜首
由麻省理工学院教授Emery Berger发布,反映全球院校计算机科学领域实力的榜单CSRankings在近日公布了2018最新排名,在中国高校排名中,清华大学排名第十三位、北京大学第三十位、上海交通大学排名第四十八位、浙江大学排名五十六位。作为国内计算机科学实力最强的四所高校,不仅聚集了来自各地的人工智能领域的人才,还是人工智能创业者的主要集合地,堪称人工智能四大创业黑帮。 对此,亿欧盘点了毕业于这四所高校(清华、北大、交大、浙大)在人工智能领域的创业项目和校友集。本文是国外四大高校(CMU、MIT、Stanford、UC Berkeley)VS国内四大高校(清华、北大、交大、浙大)人工智能创业校友集系列的其中一篇——来自清华大
[机器人]
沉淀本土基因 三星探索中国市场
随着中国从世界工厂向消费市场角色的转变,中国成为一众国际品牌的必争之地,愈来愈多的外国品牌开始调整在中国市场的策略,以加快中国本土化步伐。其中,韩国品牌三星,在中国的本土化进程尤为显著。作为一个来华20余年的品牌,三星不仅深刻洞察中国消费者的真实需求,还将产品、服务和品牌的“本土化”之路提升到战略高度和实操执行层面,真正为中国消费者带来更多创新的功能与便利的体验。 产品本土化 用定制化产品贴近“中国心” 随着科技的发展、经济水平的提高,中国消费者面向市场的选择也更加挑剔,如何迎合他们的口味成为跨国公司的必修课。近几年,三星在中国积极奉行本土化政策,推出了一系列本土优化服务,其中不乏优秀的“中国
[手机便携]
沉淀本土<font color='red'>基因</font> 三星探索中国市场
小广播
添点儿料...
无论热点新闻、行业分析、技术干货……
最新医疗电子文章
换一换 更多 相关热搜器件
随便看看

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 医学成像 家庭消费 监护/遥测 植入式器材 临床设备 通用技术/产品 其他技术 综合资讯

词云: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

北京市海淀区中关村大街18号B座15层1530室 电话:(010)82350740 邮编:100190

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved