マクロスケールハイドロゲルへの無細胞タンパク質合成反応の埋め込み法

私たちは、生命システムが多くの異なるソースからの情報を継続的に統合し、これらの信号が複雑で微妙な応答を引き起こすことを知っています。この情報処理の多くは分子レベルで発生します。私たちは、これらのプロセスを材料内で、しかしセルなしで操作することに興味を持っています。

目的は、材料に新しい機能を与えることです。この研究の課題は、ヒドロゲルでの作業ではなく、主に無細胞タンパク質合成反応に関連しています。細胞反応がうまく機能するには、高品質の細胞ライセートと高品質で純度のDNAが必要です。

このプロトコルにより、研究者は分子生物学的反応を実験室の外に持ち出すことができる物理的な生分解性材料に組み込むことができます。また、反応出力は材料シャーシと直接相互作用するため、新しいセンシングおよび応答機能を備えた材料の開発の可能性が期待されています。短期的には、これらの方法は、無細胞診断デバイスの展開への新しいルートを提供すると考えています。

このプロトコルにより、液体反応では不可能な方法で多数のデバイスを作成し、空間的に整理することができます。私たちの将来の利益は2つあります。まず、使用するヒドロゲルの性質を拡張して、より多くの物質的な機能性を作品にもたらすことに興味があります。

第二に、ゲルで操作する遺伝子ネットワークの複雑さと性能を高め、これらのシステムの生物学的機能を拡張することに関心があります。