英用合成細胞組合出電子器件

英國《新科學家》18日報道，英國科學家使用合成細胞網絡組合出了交流電/直流電轉換器，這證明合成細胞可以組合成電子器件。

　　英國牛津大學的化學家哈根·貝利對將單個合成細胞組織在一起制造人工組織深感興趣。他們將很多人工的“原始細胞”組合在一起共享電子信號，從而制造出了電子器件。　　這些“原始細胞”像真正的細胞一樣，是水分充足的液體微滴，被包裹在一個多油的薄膜內，但這些微滴缺乏任何蛋白質以及制造真正生命物質所具有的內在特征。而當兩個“原始細胞”結合在一起時，其周圍的薄膜相互融合，形成一個雙倍厚度的邊界膜，將兩個“原始細胞”緊緊黏附在一起。
　　為了將這樣的組合變成電子設備，研究人員在雙倍薄膜上使用了一種細菌毒素（這些細菌毒素在感染時會在哺乳動物的細胞膜上打洞）來獲得毛孔。如果在這些“原始細胞”上接通電源，提供電流，帶電的離子流可以通過這些毛孔從一個原始細胞流動到另一個原始細胞。這些毛孔僅在離子流朝一個方向流動時打開，因此可以使用這些細胞形成電流。
　　研究人員隨后將四個液滴連接在一起，組合出一個正方形，制造出了更復雜的設備——將交流電變成直流電的整流器。
　　貝利認為，液滴網絡今后可用作電子植入片和活組織的接口。他表示，這些液滴由組成生命的物質制造，同時它們能夠同電極相連接，就像生物體和電子設備之間的接口。
　　弗吉利亞理工學院的唐納德·羅研發出了“原始細胞”網絡，他指出，聯網的原始細胞確有潛力，尤其是當液滴的規模達到包含1萬個或者10萬個原始細胞時，他表示：“如果我們能夠達到這種復雜程度，那么我們能夠利用蛋白質功能的多樣性制造新的‘生物混合物’，這些混合物的性能優于傳統方法合成的物質和天然物質。”這種“生物混合物”可以作為組織支架引導復雜器官的重新生長，或者成為低動力的能量來源。