KAUST 科学家在活细胞中制造迷你“药物工厂”

据5月15日星期五的阿拉伯新闻报道，King Abdullah科学技术大学或KAUST科学家开发了一种纳米粒子，能够将六种蛋白质带入活细胞。蛋白质然后在细胞内像“迷你药物工厂”一样一起工作。

该系统产生紫罗兰素，一种正在研究用于治疗用途的生物活性化合物。这项发现发表在《先进材料》杂志上。

他的想法是药物不仅可以送到身体，还可以直接在需要的地方生产。如果将来成功开发，这种疗法可以更具针对性，并减少对健康组织的副作用。

研究人员将六种蛋白质装入一种称为金属有机骨架（MOF）的海绵状多孔颗粒中。简而言之，MOF是一种非常小的框架，可以将某些分子带入细胞。

该结构被称为合成细胞器，因为它模仿细胞器的功能，即在细胞内执行特定任务的微小部分。

一旦进入哺乳动物细胞，这六种蛋白质仍然是活跃的。它们依次工作，将简单的氨基酸转化为紫罗兰素。

根据该报告，这是迄今为止成功植入活细胞的最复杂的多蛋白系统。研究人员称之为“蛋白质通路移植”的第一个例子。

“这有点像射月球，”KAUST高级研究科学家Raik Grunberg说。

Grunberg说，将一种蛋白质单独送入细胞已经很困难。因此，将一个完整的蛋白质系统作为功能单元带入人体细胞是一个重要的成就。

KAUST化学科学教授Niveen Khashab表示，该小组面临着一个巨大的障碍，因为普通的MOF材料会使蛋白质失去活性。

“通过设计一个多孔的，海绵状的框架，我们能够创造一个环境，系统最终可以像它应该的那样工作，”Khashab说。

研究人员表示，该平台可以定制。科学家可以控制蛋白质在细胞内相互作用的方式，从而为某些疾病开辟了有针对性的治疗机会。

KAUST生物科学教授Stefan T. Arold表示，该项目表明，在寻找新的治疗方法时，将生物学和材料科学的专业知识结合起来是至关重要的。

但这项研究仍处于早期阶段。在临床使用之前，该系统仍需要进一步测试。

KAUST团队计划在动物模型中测试它，以评估其治疗潜力。这项研究开辟了新的可能性，有一天，治疗化合物可以直接在受影响的组织中制成，对其他身体部位的副作用更小。