طرق تضمين تفاعلات تخليق البروتين الخالية من الخلايا في الهلاميات المائية على نطاق واسع

نحن نعلم أن الأنظمة الحية تدمج باستمرار المعلومات من العديد من المصادر المختلفة وأن هذه الإشارات تؤدي إلى استجابات معقدة ودقيقة. يحدث الكثير من معالجة المعلومات هذه على المستوى الجزيئي. نحن مهتمون بتشغيل هذه العمليات داخل المواد، ولكن بدون خلايا.

والغرض من ذلك هو إعطاء المواد وظائف جديدة. ترتبط التحديات في هذا العمل في المقام الأول بتفاعل تخليق البروتين الخالي من الخلايا ، بدلا من العمل مع هيدروجيل. يتطلب تفاعل الخلية محللة خلوية عالية الجودة بالإضافة إلى حمض نووي عالي الجودة ونقاء ليعمل بشكل جيد.

يسمح هذا البروتوكول للباحثين بتضمين تفاعلات البيولوجيا الجزيئية في مادة فيزيائية قابلة للتحلل يمكن أخذها خارج المختبر. أيضا ، نظرا لأن ناتج التفاعل يتفاعل مباشرة مع هيكل المادة ، فهناك إمكانية لتطوير مواد ذات قدرات استشعار واستجابة جديدة. على المدى القصير ، نرى أن هذه الأساليب توفر طريقا جديدا لنشر أجهزة التشخيص الخالية من الخلايا.

يسمح هذا البروتوكول بإنشاء عدد من الأجهزة وتنظيمها مكانيا بطريقة غير ممكنة للتفاعلات السائلة. إن مصالحنا المستقبلية ذات شقين. أولا ، نحن مهتمون بتوسيع طبيعة الهلاميات المائية التي نستخدمها لجلب المزيد من وظائف المواد إلى العمل.

ثانيا ، نحن مهتمون بزيادة تعقيد وأداء شبكات الجينات التي نديرها في المواد الهلامية ، وتوسيع الوظائف البيولوجية لهذه الأنظمة.