作者:密歇根州立大学伊戈尔·胡瓦特 信用:CC0公共领域 密歇根州立大学谢丽尔·克菲尔德的实验室根据在细菌中发现的天然物质，创建了一个合成纳米工厂
这项研究有朝一日可能会带来新的医疗、工业或生物能源应用
这项新研究发表在《代谢工程》杂志上
天然纳米工厂存在于全球的细菌中
有些制造营养
其他人隔离有毒物质，否则会使细菌生病——甚至死亡
但是所有的工厂都有一个共同的外观，一个由蛋白质瓷砖制成的外壳
科学家们想设计新的工厂，基于那些在细菌中自然发现的工厂，用于生物技术
将有用的酶导向这些工厂的一种方法是将它们物理连接到构成工厂外壳的蛋白质的末端
但是有一个问题
大多数贝壳蛋白瓷砖的末端，或称末端，面向工厂的外部
因此，任何融合到蛋白质末端的分子都会在外表面，而不是在内部
如果目标是将工厂内的一种或多种酶与细胞的其他部分分开，这就是一个问题
“为了把蛋白质送到工厂内部，我们需要一种仍能组装成壳的新型建筑材料，”克菲尔德实验室的博士后研究员布莱恩·费勒兹说
“我们旨在重新设计外壳蛋白，使其末端朝向内部
最终结果是，与这种壳蛋白相连的货物也将最终进入壳内
" 学分:密歇根州立大学 在这项新的研究中，科学家们提取了最丰富的外壳蛋白，称为BMC-H，并通过一种叫做循环排列的技术将其“由内向外”转化
他们重组氨基酸序列的片段，并将原来的末端粘在一起
然后他们在蛋白质的内表面引入新的末端
结果是一种新的合成外壳蛋白，看起来几乎与天然外壳蛋白相同
除了现在，新的两端都面向外壳的内部
新结构是建造工厂外壳的一个有用的构件
科学家们已经成功地用这种新蛋白质生产出了工厂外壳
它们在大小和外观上与原始贝壳相似
这种新的结构可以将分子结合到外壳中
该小组通过将一种荧光货物蛋白融合到新的BMC-H蛋白上来测试这一概念
显微镜和生化测试显示货物在外壳内部
科学家可以控制进口到新建筑的货物数量
“通过制造或多或少的新BMC-H蛋白，并在其末端融合一种荧光蛋白，我们也能够控制结合到外壳中的货物的数量，”费勒兹说
接下来，费尔勒兹希望将“有用”的分子引入一个由新外壳蛋白制成的合成工厂
“我们可以开始构建代谢途径或装配线，并确定这些纳米工厂中酶的数量和位置
终有一天，我们可以利用这个系统来提高橡胶、生物燃料和其他商品的产量
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
