Zellen zu Computern mit Proteinlogik-Gattern machen

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Dieselben grundlegenden Werkzeuge, die das Funktionieren von Computern ermöglichen, werden jetzt auch für die Kontrolle des Lebens auf molekularer Ebene verwendet

Die Fortschritte haben Auswirkungen auf zukünftige Medikamente und die synthetische Biologie

Ein Team unter der Leitung der University of Washington School of Medicine hat am 2

April in der Zeitschrift Science künstliche Proteine geschaffen, die als molekulare Logikgitter fungieren

Diese Werkzeuge können, wie ihre elektronischen Gegenstücke, dazu verwendet werden, das Verhalten komplexerer Systeme zu programmieren.Das Team zeigte, dass die neuen Designerproteine die Genexpression innerhalb menschlicher T-Zellen regulieren können

Diese Entwicklung kann die Sicherheit und Haltbarkeit zukünftiger zellbasierter Therapien verbessern.”Bioingenieure haben schon früher logische Gatter aus DNA, RNA und modifizierten natürlichen Proteinen hergestellt, aber diese sind bei weitem nicht ideal

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Unsere Logikgatter, die aus de novo entworfenen Proteinen aufgebaut sind, sind modularer und vielseitiger und können in einer Vielzahl von biomedizinischen Anwendungen eingesetzt werden”, sagte Seniorautor David Baker, Professor für Biochemie an der UW School of Medicine und Direktor des Instituts für Proteindesign.Ob elektronisch oder biologisch, logische Gatter nehmen Signale auf vorher festgelegte Weise wahr und reagieren darauf

Eines der einfachsten ist das UND-Gatter; es erzeugt nur dann eine Ausgabe, wenn ein Eingang UND ein anderer vorhanden sind

Wenn Sie zum Beispiel auf einer Tastatur tippen, erzeugt das Drücken der Umschalttaste UND der Taste A einen Großbuchstaben A

Logische Gatter aus biologischen Teilen sollen diese Steuerungsebene in biotechnologische Systeme bringen.

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