技术咨询
代买器件
商务客服
研发客服
示意图显示了植入小鼠背部的封装DART工程细胞，DART系统可用于治疗Ⅰ型糖尿病小鼠。图片来源：《自然·代谢》
据《自然·代谢》31日发表的一项生物技术突破称，科学家实现了用电流在改造的人类细胞里激活基因表达。这是一项以糖尿病小鼠为模型的概念验证研究，实验系统可激发工程改造的人类细胞产生胰岛素。这一成果有望带来一种能编程活细胞的新型可穿戴设备。
可穿戴电子设备被用于监控健康参数，如体力活动和血糖水平，但它们现在还不能用于直接改变基因活动。而能控制基因表达的设备将极大助力医疗干预，激活特定基因表达或使其沉默，例如增加体内特定激素的产生。
瑞士苏黎世联邦理工大学团队此次对可以用电流控制的人类细胞基因表达做了概念验证。他们开发了一个“电遗传”界面，称之为DC-激发调控技术（DART），可以用电池直流电供能，并设计了一个人类细胞内在感应系统，激活选定基因。这个系统可侦测到电极产生的离子所产生的活性氧（一类容易对其他分子做出反应的分子）。
团队随后使用这一技术改造人类细胞，经电刺激激活胰岛素基因的表达，随后将细胞放入凝胶胶囊在小鼠中测试。凝胶胶囊植入5只Ⅰ型糖尿病雄性小鼠的背部，研究人员每日一次用针灸针向其输送4.5伏的电刺激10秒，发现这刺激了胰岛素产生，恢复了正常血糖水平。
研究团队表示，这一电遗传界面未来或有助于开发以基因和细胞为基础的新疗法。
让活细胞“住”在可穿戴设备里，为生命健康创造条件，这一创新开辟了精准医疗的一条新路。长久以来，我们用化学物质和物理疗法刺激人体，希望它向期待的方向转化，但人体环境因素复杂，实验室里的反应未必能够如愿在身体里复制。现在我们精确地刺激一小部分细胞，可操控性就大大增强了。相信未来很多疑难杂症患者将受益于此。
文章来源于:电子工程世界 原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关文章
干细胞基因让“老”鼠回春，干细胞基因可以帮你变年轻？(2016-12-27)
, MMP13 等）的表现量都下降了。此外，细胞内会伤害 DNA 与酵素功能的自由基的浓度也降低了。
他们也发现间歇性的表现干细胞基因可以使小鼠胰脏内负责分泌胰岛素的贝他（beta）细胞的再生......
猪给人类提供移植脏器的时代或将来临(2016-10-24)
解决供体不足问题，开发了用半透明膜包裹猪胰岛细胞的“生物人工胰岛”。
新西兰已启动临床试验
该胶囊可以通过胰岛素和胰岛生存所必须的营养物质，但炎症物质却无法通过。因此，移植......
导电性3D打印植入物促进受损脊髓修复(2024-09-02)
成果发表在新一期《今日材料》杂志上。
脊髓损伤是一种极具破坏性的疾病，常常导致患者面临瘫痪等严重后果。损伤发生后，神经细胞的轴突投射被切断，引发从损伤部位开始的神经“死亡”过程。同时，伤口处形成的病变或间隙成为阻碍神经细胞再生......
借助AI研制抗衰老药物：人类能永远保持年轻了(2016-12-08)
够延长寿命的物质，再将这10种物质拿到实验室中，利用人类的成纤维细胞(结缔组织细胞)的干细胞来观察细胞的再生和存活。
俄罗斯科学院生物研究所衰老研究实验室主任Alexey Moskalev表示，PD......
毛发再生医疗已经不远了(2016-10-24)
毛发再生医疗已经不远了; 京瓷与日本理化学研究所（简称：理研）等携手，开始共同研究治疗脱发的再生医疗技术。该治疗采用的是从患者处采集健康的毛发细胞进行加工，待细胞......
电流激发工程化细胞产生胰岛素 向可穿戴活细胞编程设备迈进一大步(2023-08-01)
》31日发表的一项生物技术突破称，科学家实现了用电流在改造的人类细胞里激活基因表达。这是一项以糖尿病小鼠为模型的概念验证研究，实验系统可激发工程改造的人类细胞产生胰岛素。这一成果有望带来一种能编程活细胞的......
为细胞创建“操作手册”，三维光刻打印重现器官真实发育过程(2023-08-15)
，但无法控制它们如何在3D中分化和组装。此次团队成功利用生物工程和细胞培养方法，指导源自血细胞或皮肤细胞的干细胞成为可组装成器官样结构的特殊细胞。他们表示，这一方法能使细胞创造出更好、更接......
医疗工具研发史上一个崭新的起点：人类细胞造出了微型生物机器人(2023-12-06)
类头发的宽度到削尖的铅笔尖不等，可自行组装，并显示出对其他细胞的显著治疗效果。
发表于《先进科学》杂志的这项研究成果，回答了更为广泛的医学问题：控制细胞在体内组装和协同工作的规则是什么？细胞是否可在自然生长环境中遵照不同的“身体......
肽基3D打印墨水推动再生医学进步(2023-02-10)
肽基3D打印墨水推动再生医学进步;如何使用像果冻一样柔软的材料来构建用于容纳细胞的复杂结构？美国莱斯大学研究人员找到了答案。他们使用自组装多肽墨水，通过3D打印制造出精细的结构。这一成果有望推动再生......
自带“制氧工厂”，植入式装置实现无注射控制糖尿病(2023-09-19)
自带“制氧工厂”，植入式装置实现无注射控制糖尿病;一种有希望治疗Ⅰ型糖尿病的方法是植入可产生胰岛素的胰岛细胞，这可使患者免于频繁注射胰岛素。然而，一旦细胞被植入，它们最终会耗尽氧气并停止产生胰岛......