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中国时间 15:06 2019年8月24日 星期六

培养蛋白质的科学家看到了广阔的可能


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培养蛋白质的科学家看到了广阔的可能

老话说,人类无法战胜自然, 但纽约大学的一个实验室正在复制大自然一项最基本的活动,那就是生产蛋白质。

当人们想到蛋白质时,就会联想到肉类,但从生化角度来讲,蛋白质比我们餐桌上的种类要多得多。酶,抗体,就连我的身体的肌肉都是以蛋白质为基础的。

化学家肯特·克什鲍姆称,这是一个优雅的系统。

纽约大学化学家肯特·克什鲍姆说: “每一次我们认为我们能战胜大自然时,我们又都一次次的认输。”

但是他们仍然坚持不懈。

肯特·克什鲍姆说:“我们可以转化自然蛋白,也可以设计合成分子来模拟天然蛋白的形状、机构及作用。”

通过自然科学基金的支持,克什鲍姆和他的纽约大学团队在实验室中研发制造合成蛋白质的新方法。他们看到了未来,并不遥远,就能够制造出自然界此前从未有过的蛋白质,并将以工业规模开始利用。

克什鲍姆说:“我们真的发展出了制造这些分子的极其可靠的基本方式。我们有信心设计出这种分子,并有能力制造出来。”

想象一下,合成抗生素可以抗击感染,例如MRSA,定制药物治疗晚期前列腺癌,以及将纤维素转化为燃料的新酶。

在我们的细胞内,生化工厂一砖一瓦地建造蛋白质,可以这么说 - 砖块是氨基酸。 在克什鲍姆的实验室里,他们开发了一些方法,可以在这些微小的珠子上做同样的事情,然后装入注射器。

克什鲍姆说:“这些珠子提供极好的表面区域 ,并且它们也是多孔的,因此化学反应可以在它们的表面上和这些珠子的内部发生。”

最大的挑战是转换他们的合成蛋白质,以便可以成为自然蛋白的复制品。因为如果分子的形状有一点点变形,就无法按照设计工作。

至此,他们在合成相对较小的蛋白质分子上取得了不错的成功。

克什鲍姆说:“这是特别重大的事情,我们真的已经跨入门槛。我们要做的是把目前成果推进一步,以便不仅仅是模仿短小的个体单位,而是真正仿制一些大型蛋白结构的复杂三维排列,到那时将有太多的应用向我们开放。”

是呀,那将会带来先进的材料,更为清洁和节能的燃料,更好的药品以及用于健康照顾更有效的医疗。

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