这些蛋白质可以打开和关闭就像电子开关一样

主要作者Josh Atkinson描述了一种在生物系统中使用蛋白质作为电子开关的技术。(图片来源：莱斯大学)科学家已开发出可用于控制细胞内电子流动的化学物质触发的电子蛋白质开关，这一发展可促进并导致的产生，释放。休斯顿赖斯大学的科学家们在他们的工作中使用作为测试蛋白质转换的平台，这些工作发表在Nature Chemical Biology杂志上。蛋白质开关是如何制成的?

为了实现切换 - 它们在合成电子传递途径中使用 - 研究人员需要一种稳定的蛋白质，可以沿其肽骨架可靠地分裂，以允许插入完成或破坏电路的蛋白质片段。

他们以铁氧还蛋白为基础，铁蛋白是一种常见的铁硫蛋白，可在生命的各个领域介导电子转移。

这些电子蛋白质开关如何工作?

在引入一种化学物质时在细胞内表达的含金属蛋白质在功能上被另一种化学物质激活。

如果将蛋白质放入细胞中，可以简单地打开和关闭蛋白质。

“，”合成生物学家Joff Silberg说，他也是生物科学和生物工程学教授。

这些开关样蛋白的范围

这些蛋白质可以促进下一代生物电子学，包括模拟其电子对应物的细胞内的完整生物电路。

可能的应用包括活体传感器，用于化学合成的电子控制代谢途径和感知其环境并仅在需要时释放药物的活性药丸。

Silberg表示，这一发现应该为许多应用带来定制设计的开关，包括与外部电子设备的接触。

“这就是为什么我们对这种生物电子学的想法如此强烈，因为合成生物学正在形成一个整体领域，可以更好地控制设计。一旦你能够将其标准化，我们可以用细胞建立各种各样的东西， “ 他说。

这可能包括仅根据需要释放药物的智能药丸，或报告病情的肠道生物群检测器。他补充说，或许电路完全包含在电池内。

“我们已经可以将很多电气工程师用电容器和电阻器做的代理映射到新陈代谢上，但直到现在，还没有开关，”Silberg进一步解释道。

他建议多个开关也可以将一个细胞变成一个生物处理器。

“然后我们可以在细胞中看到数字并行处理。它改变了我们对生物学的看法，”西尔伯格说。

“生物学真的很擅长传感分子。这是一件令人惊奇的事情。想想细胞是多么复杂，以及蛋白质如何进化，可以响应信息海洋中的单一提示。我们希望利用这种精湛的能力建立更精细的生物分子并利用它们开发有用的合成生物学技术，“他说。

此外，“生物学研究生和主要作者乔什·阿特金森说：”天然蛋白质或多或少地作为总是存在的电线。

“如果我们能够开启和关闭这些途径，我们就能让细胞更有效地运作，”阿特金森在声明​​中补充道。