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          创建团队形状改变材料的生物是推动边界

          研究的主要作者劳拉·里维拉塔拉索纳,博士生生物医学工程,曾与博士。泰勒洁具(左)和DR。扎卡里·坎贝尔对她的研究为DNA该厂成立酵母,给它的光响应特性。

          结合活和无生命的权力,从德克萨斯达拉斯大学的跨学科小组已遗传修饰的嵌入到合成凝胶来创建设计特定的生物化学或物理条件下生长的新的,形状变化的材料酵母。

          “这绝对是一个情况下产品超过其各部分的总和”之称 泰勒·韦尔 ms'11,phd'13,助理教授 生物工程 在里面 工程和计算机科学的埃里克·琼森学校 与对应的A的作者 刊登在1月份 科学的进步, 美国科学促进会的开放获取期刊。

          的概念来使用的细胞改变形状的生殖生长带动一个没有生命的容器内开始与一个古老的,可靠的备份:面包酵母,或 酿酒酵母.

          这个时间推移的视频,以正常速度10800倍示出,示出的设定形状的变化的活复合当暴露于紫外光。如果不看视频, 观看Vimeo上.

          “酵母是第一个真核生物有其完全测序基因组,”洁具说。 “奇妙的工具存在基因已经修改。有僵硬的细胞的细胞壁,不像哺乳动物细胞,使它们向外推在凝胶上,以改变其形状更好“。

          通过遗传修饰以不同的方式在酵母中,研究小组创建了复合材料在答复各种刺激。

          在验证的概念实验中,生物医学工程博士生劳拉·里维拉塔拉索纳,该论文的第一作者,DNA整合到酵母厂给它的光响应特性。当酵母所得水凝胶的复合物暴露于光,所述对象改变形状整套作为生长酵母向外推在凝胶的边界。

          目前研究团队的改良酵母的答案,生化刺激,包括氨基酸,其中正在建设的蛋白质块。

          “动画无生命的这种组合随着适合于在特别有用的方式随着身体相互作用 - 机制使用蜂窝形状变化来驱动,”洁具说。 “鉴于酵母的灵活性,这种复合可以设计成响应任何的无数条件”。

          博士。扎卡里·坎贝尔,助理教授 生物科学 在里面 自然科学和数学学院 该研究的合着者说,“酵母遗传学的真棒权力”所做的项目成为可能。

          “我们已经做酵母很长一段时间的生物做令人惊奇的事情的能力,但它仅在过去的几年中,我们已经不得不创建毒株基因活性凡由光精确控制的能力,”坎贝尔说。

          研究人员认为,形状变化的响应具有潜在的应用作为一种类型的“记者”内外的机构。

          “如果我想进入ESTA研究通过检测蛋白质和其他生物分子的最终指示疾病状态,”洁具说。

          所述形状变化也洁具可用于做机械功 - 打开一个容器或露出的粘接剂,例如。

          “我们的研究结果是在非常早期的阶段,但我们采取了一系列分子事件,并将其转导到的东西本身就是机械的事实是非常令人振奋目前,”洁具说。

          劳拉·里维拉塔拉索纳从安第斯山脉的哥伦比亚大学来到必威体育追求她的博士..

          所添加坎贝尔,,虽然在复合材料的物理变换是很慢的,善用遗传操作以驱动微不足道设备可以有其他的应用,释放药物:如从胶囊响应于所需要的生物触发。

          “从理论上讲,你可以用它来检测任何东西,这些可以由现有的遗传电路从另一种细胞类型与酵母合并在自然界发现,”我说。 “这允许访问生理线索的令人眼花缭乱。

          “有一种美的采取的东西很平常那么静,它赋予具有这种能力转化为其他的事情。”

          该研究的其他作者包括生物医学工程师玄金phd'19和Vandita铢,分子生物学博士学位的学生毕业春天ESTA。

          这项工作是由资助项目(r01ns100788)从神经疾病研究所和中风,美国国立卫生研究院的一部分,并且部分地基于由美国国家科学基金会的支持工作。

          媒体联系方式: 媒体关系办公室,必威体育,(972)883-2155, [电子邮件保护].

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