SpyConnectation使用光来打开蛋白质

这种光激活技术在组织工程、再生医学和了解身体如何工作方面具有潜在的应用。

科学家现在可以使用光来激活活细胞内外的蛋白质功能。这种被称为光激活SpyLigation的新方法可以打开正常关闭的蛋白质，使研究人员能够更详细地研究和控制它们。这项技术在组织工程、再生医学和了解身体如何工作方面具有潜在的用途。

蛋白质几乎执行所有重要的生物学任务，包括处理DNA，代谢营养物质和抵抗感染。蛋白质何时、何地以及如何变得活跃对于各种生物过程都很重要。科学家们越来越多地探索是否可以打开和关闭蛋白质功能来治疗疾病。

“有了控制蛋白质功能的新工具，特别是那些在时间和空间上提供受控激活的工具，我们正在努力设计用于移植的复杂组织，”资深作者Cole A. DeForest说，他是华盛顿大学工程学院的惠好捐赠化学工程副教授，也是生物工程副教授，是UW工程学院和医学院的联合部门。

“由于更多的人可以从组织或器官移植中受益，而不是可用的捐赠者，”他说，“这些方法为应对器官短缺危机提供了真正的希望。

据17月<>日发表在《自然化学》杂志上报道，由DeForest研究小组的Emily Ruskowitz和Brizzia Munoz-Robles领导的研究小组表明，化学修饰的蛋白质片段可以使用短暂的闪光连接成功能整体。

科学家们应用他们的新方法来控制来自日本鳗鱼肌肉的绿色荧光蛋白的发光。将该蛋白质的非活性片段混合并凝制成Jell-O样凝胶。然后使用激光将这些片段重新组合成完整的发光蛋白质，不可逆。

通过控制激光的路径，可以形成发光蛋白质的精确模式。科学家们将他们的大学吉祥物哈士奇的显微图像蚀刻到凝胶中。他们还使用激光创建了一只比人类头发高不了多少的狗的发光3D图像。

研究小组还表明，它们可以激活人体细胞内的蛋白质。三分钟的光照足以打开参与基因组编辑的特定蛋白质。有朝一日，这种工具可以用来将基因变化引导到身体非常特定的区域。

与 2022 年诺贝尔化学奖的主题所谓的点击化学类似，光激活 SpyJoin 允许修饰的蛋白质在生命系统内相互反应。然而，新方法超越了以前的方法，可以精确控制这种化学反应发生的时间和地点。

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