法兰克福歌德大学 酿酒酵母，扫描电镜图像
信用:Mogana Das Murtey和Patchamuthu Ramasmy/CC BY-SA 3
0 一段时间以来，生物技术学家一直试图为其他过程重新编程天然细胞器——结果喜忧参半，因为实验室设备专门研究细胞器的功能
医生
分子生物科学研究所的早期职业研究员乔安娜·特里普现在已经开发出一种在活酵母细胞中制造人工细胞器的新方法
为此，她在围绕细胞核的内质网中使用了由管和泡组成的分枝系统
细胞不断地从膜系统中分离出气泡或小泡，以便将物质输送到细胞膜
在植物中，这些囊泡也可用于种子中蛋白质的储存
这些储存蛋白配有一个“地址标签”——泽拉序列——将它们导向内质网，并确保储存蛋白被包装在囊泡中
乔安娜·特里普现在利用泽拉在酵母细胞中产生靶向小泡，并引入了几种生化代谢途径的酶
从生物技术的角度来看，这是一个里程碑
合成生物学中的“宠物”酵母细胞不仅能产生大量有用的天然物质，还能通过基因改造大规模生产工业上有趣的分子，如生物燃料或抗疟疾药物
然而，除了期望的产物之外，还经常出现不期望的副产物或有毒中间体
此外，产品可能因电池泄漏而丢失，或者反应太慢
合成细胞器提供了补救措施，只有所需的酶(带有地址标签)才能相互作用，这样它们就可以更有效地协同工作，而不会破坏细胞的其他部分，也不会破坏自身
“我们使用泽拉序列将一个三阶段合成代谢途径引入囊泡，”乔安娜·特里普解释道
“我们因此创造了一个反应空间，其中包含了我们想要的东西
我们能够证明囊泡中的代谢途径独立于细胞的其余部分发挥作用
" 生物技术专家为这一过程选择了一种工业上相关的分子:粘稠物酸，它在工业上进一步加工成己二酸
这是尼龙和其他合成材料的中间体
粘稠物酸目前是从原油中获得的
使用酵母细胞的未来大规模生产将显著更加环保和可持续
尽管由于囊泡膜是多孔的，一部分中间体原儿茶酸丢失了，乔安娜·特里普认为这是一个可解决的问题
低等真核生物生理学和遗传学系主任埃克哈德·伯乐斯教授说:“这是一种革命性的合成生物学新方法
有了新的人工细胞器，我们现在可以选择在细胞中重新产生各种过程，或者优化它们
" 该方法不限于酵母细胞，而是可以用于一般的真核细胞
它也可以应用于其他问题
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对于以前不能在活细胞中发生的反应，因为它们可能需要会破坏细胞代谢过程的酶
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