科学家首次用DNA制造出纳米传感器

发布日期：2014-11-19 浏览次数：94

　　近日消息，据美国物理学家组织网报道，美国和意大利科学家合作，首次使用人的DNA（脱氧核糖核酸）分子制造出纳米生物传感器，其能快速探测数千种不同的转录因子类蛋白质的活动，有望用于个性化癌症治疗并监控转录因子的活动。
　　
　　转录因子是生命的主控开关，控制着人类细胞的命运。转录因子的作用是阅读基因组并将其翻译成指令，指导组成和控制细胞的分子的合成，它有点像细胞的“设置键”，新传感器的主要工作是阅读这些设置。
　　
　　新技术的基础是科学家们对细胞内天然生物传感器的研究成果。参与研究的罗马第三大学的弗朗西斯科·里奇表示，探测转录因子活动的所有信息已被编入基因组中，而且当处于受激状态时，这数千个不同的转录因子会依附于特定的目标DNA序列中，因此，可使用这些序列作为起始点来构建新的纳米传感器。
　　
　　从细菌到人，所有生物都使用“生物分子开关”（由RNA或蛋白制成、可改变形状的分子）来监测环境。这些“分子开关”的诱人之处在于：它们很小，足以在细胞内“办公”，而且非常有针对性，足以应付非常复杂的环境。
　　
　　该研究团队受到这些天然纳米传感器的启发，用DNA而非蛋白质或RNA合成出了新的纳米传感器。他们将三种天然DNA序列（每种能识别出不同的转录因子）进行了调整，将其编入分子开关中，当这些DNA序列与其目标结合时，这些分子开关就会变成荧光。科学家们能用这样的纳米传感器，通过简单测量荧光强度来直接确定细胞内转录因子的活动。