
科学家已经设计了病毒,以攻击和破坏称为生物膜的潜在有害细菌的大型殖民地。
这项工作是从合成生物学中出现的最新潜在应用之一,该领域旨在改变大规模的生物基因组,以使它们对人类更有用,甚至从头开始制作新的生命形式。
“我们的结果表明,我们可以使用具有有用结果的合成生物学来做简单的事情,”哈佛大学卫生科学和技术部博士生研究团队成员蒂莫西·卢说。
攻击病毒或“噬菌体”的工程细菌是使用“插头”基因库建造的。研究人员说,可以使用相同的方法来构建针对特定细菌物种定制的病毒。
波士顿大学的生物医学工程师詹姆斯·柯林斯(James Collins)说:“图书馆可能包含针对不同物种或细菌菌株的不同噬菌体,每个噬菌体都使用相关设计原理来表达不同的酶。”
细菌城市
该发现,在7月3日的《杂志》上详细介绍国家科学院论文集,可能导致工业“清洁剂”,例如噬菌体,以清除食品加工厂中的粘液或针对人类或牲畜的新型基于噬菌体的抗生素。
生物膜当细菌的大骨料(通常是几种物种的大聚集体)使用粘合分子结合在一起时形成。生物膜几乎可以在任何地方形成,即使您不刷一两天,也可以在牙齿上形成。它们通常对许多类型的抗生素具有抵抗力,当它们在难以到达的地方积聚,例如食品加工机或医疗导管的内部时,它们可能会成为持续的感染来源。
Lu和Collins插入了一种基因,该基因在基因组T7,一种攻击细菌的病毒他们表现出寒意。 DSPB最近在下水道噬菌体中发现,能够降解生物膜的分子脚手架或“细胞外基质”。
研究人员对其工程的T7噬菌体进行了测试大肠杆菌生物膜发现,它消除了99.997%的微生物,这远比噬菌体的非工程表亲要好得多。
从头开始
尽管新的研究涉及调整已知生物的基因组,但其他合成生物学家旨在创建一个合成微生物,其生命所需的最小基因。
由生物学家J. Craig Venter领导的研究人员最近宣布,他们已经克服了这一目标的重大障碍。该小组表明可以将一个牢房变为现实,或者“启动,”仅使用来自另一物种的裸体DNA。
他们的下一步是制作合成基因组并将其插入替代细胞中,然后可以繁殖。 Venter暗示他的团队距离宣布第一种合成生命形式仅几个月了。
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