#生物分子# 【科学家设计人工无序蛋白，可用于研究生物凝聚体对细胞功能的影响】

近日，美国#杜克大学# 代怡帆博士等人建立了运用生物分子聚集体（biomolecular condensates）来控制多种细胞功能的系统方法学。

聚集体工作可以形成新的一种相，其中一种可能的形成机理是高分子驱动的相变导致的相分离。相比人们对于分子功能的传统理解，相分离是一种细胞内状态的变化，而只有对应分子的相互作用，并不足以激发细胞功能。

目前，#合成生物学# 功能设计大部分起源于单个功能分子的设计。基于这一点，研究人员思考能否利用他们在高分子物理和无序蛋白（IDP，intrinsically disordered protein）的设计特长，来从头设计#生物分子# ，以使其合成生物分子聚集体。

研究中，他们设计了多种人工无序蛋白，借此在细菌和人体细胞里合成了生物分子聚集体。接着，他们试着改变聚集体的材料性质，结果发现聚集体的动态性和内部结构，对细胞功能起着决定性作用。

基于这个原理，他们用自己合成的生物聚集体控制了多种细胞功能，包括转录、#细胞# 分裂中的质粒的分离、以及蛋白电路等。

日前，相关论文以《用于细胞控制的可编程合成生物分子凝聚物》（Programmable synthetic biomolecular condensates for cellular control）为题发在 Nature Chemical Biology 上。

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