総合的な生物学の最初の潜在的なアプリケーションの 1 つでは、設計し、構築することを向けるフィールド出現有用な biomolecular システム、 MIT からの研究者およびボストン大学はボディのそして産業および医療機器の有害な細菌を隠す表面の biofilms を攻撃し、破壊するためにウイルスを設計しています。
それらは既に正常に 1 匹のそのようなウイルスを示し、細菌の異なった種類か緊張を目標とするために多くがカスタム設計できることを部品のプラグアンドプレイライブラリのおかげで信じます。
国家科学院の 7 月 3 日の進行で報告される作業は抽象科学からの実用化を証明した 1 つに地下総合的な生物学を助けます。 「私達が」、は言う健康ののハーバード MIT 部分の最初著者テモテ Lu、博士課程の学生科学技術を役に立ちそうな結果がある総合的な生物学の簡単な事をしてもいいことを私達の結果示します。
細菌の biofilms は歯で一日か二日ブラシをかけなければ、ほとんどどこでも形作ることができます。 しかし食品加工機械の内部のような場所に達するためにそれらが懸命にで集まるかまたは医学のカテーテルとき伝染の耐久性があるもとになります。
これらの細菌は Lu のワード、ネバネバした層のいろいろな蛋白質、多糖類をおよび他の蓄積材料とともに細胞外のマトリックスを形作る、または」、排泄します核酸を細菌を包みます。 抗生物質のような従来の解決策は自由浮遊細菌にあるとこれらの細菌の biofilms で同様に有効ではないです。 場合によっては、抗生物質は細菌の biofilms を形作るように励まします。
Lu および年長の、著者ジェームス Collins BU の生体医用工学、バクテリオファージを使用してこれらの biofilms 根絶する目標の教授細菌を攻撃する小さいウイルスを。 東ヨーロッパおよびロシアでバクテリオファージが長く伝染を扱うのに使用されてしまいました。
biofilm に対して有効であるバクテリオファージのためにフィルムの細菌の緊張を攻撃し、フィルム自体を低下させなければなりません。 最近、研究者の別のグループは、数ある中で、 biofilm の細胞外のマトリックスを低下させることができる酵素を運ぶので両方の規準を満たす下水の複数のバクテリオファージを検出しました。
この発見は Lu および Collins を同じような機能の酵素を運ぶためにバクテリオファージを設計することを考慮するために導きました。 」ある特定の産業か健康上の問題のためのよい自然発生する組合せを見つけることが困難なぜであるか。 プラス、これらのバクテリオファージを見つけるために 「` 人々下水を通って掘りたいと思いません」は Lu を言います。
従って Collins および Lu は特定の biofilms を目標とするようにエンジニアがバクテリオファージを設計することを可能にするモジューラシステムを定義しました。 概念実証として、それらは dispersin B (DspB) を表現するために T7 の大腸菌属の大腸菌特定のバクテリオファージを設計するのに作戦をいろいろな biofilms を分散させるために知られていた酵素使用しました。
設計された T7 バクテリオファージをテストするためには、チームはプラスチック止め釘のエシェリヒア属大腸菌の biofilms を耕しました。 彼らは彼らの設計されたバクテリオファージが細菌の biofilm のセルの 99.997% を除去したことが、改善分りましたバクテリオファージの nonengineered いとこ上の 2 つの一桁によって。