这句话啥意思?
我相信未来基因工程的多数操作将由微生物完成,因为它们低耗而高效。
工业从来都是基于自上而下的制造工艺,造成大量的浪费。这一情况在纳米管/球的制造上若不能免俗,也是可以接受的。实验室也是有效率很高的制造方式,具体defect我不了解,不过从至今未普及看大约暂不值得期待。
分子动力学我没概念,不知道如何通过温度和压力控制DNA。
用optical tweezer修复胚胎细胞的Telomere,我可以理解。不过2014-15年他们做的试验时用的是什么方式修复的?
我也一直认为驾驭“病毒”、酶是理所当然的方向。不过昨天在查gene therapy的insertion method时,viral vectors似乎虽是主流却不被待见。主要还是我们对基因和身体理解不够。
确实需要纳米技术。当缩小到纳米尺度时,科学已理化不分。其实现在很多纳米材料的制备(如石墨烯、碳纳米管)也是黑匣状态,“一锅乱炖”后,从结果中挑选出目标产物,转化率很低。如果能快速直接地操纵分子排列,或是让分子自动生长,那将是前所未有的科学革命。
我读文章时设想过用分子动力学原理来修复端粒(理论基础很物理),通过调控如温度、压力等条件,让DNA链自动抓取碱基来增长。但是这个过程不可能在细胞中完成,因为活体细胞对温度、压力的要求非常苛刻。
细胞核移植就是把细胞核注入去核细胞中,可以在细胞外用各种手段(包括你说的optical tweezer)构造DNA,成功实现端粒修复后,再移入细胞内进行增殖和分化。我觉得小批量生产的难度会比全身细胞修复低。
生命科学的未来大概还在用病毒、酶等材料构造“生物机器人”,进行DNA组装、蛋白质合成等。现在已可用酶识别DNA上的特定碱基对序列,作为各种基因操作(knock-in, knock-out, knock-down, recombination)的起始点。这个方向的目标是构造出能对端粒进行特异性识别的酶,这个蛋白分子估计会相当大且非常复杂。
我觉得病毒感染率不够高的情况下,身体中还有大量的细胞会面临衰老威胁。当然,也可以定期进行这种“病毒治疗”,降低未感染的概率,不过也会增加癌症风险。
哦,文章是邮件,写的比较随性。因为之前和收件人提过转基因的最原始做法,所以由此引入基因疗法,忘了一个说的是转基因的方式、另一个说的是如何解决replication和insertion的问题。
我不记得以前myspace上的博文是否提过,要真正进入生命科学盛世,我们得先掌握纳米技术。这可能是我不懂化学的托词,指不定纳米技术最常见的实现媒介还是依赖化学反应。用物理手法,要实现精准植入是可能的,比如使用optical tweezer,但那很难量产。这个问题怎么解决我并不了解。//感染率的高低取决于你使用的病毒类型。//在多数情况下,我们并不需要那么高的成功率,就像白血病患者完全可以在同时拥有两套DNA的情况下存活。当然,这离完美尚远。
你说的基因插入点位的问题,我不了解,不过想来的确会如你所说。
体细胞核一直修复干细胞端粒是什么原理?出处我找到了,不过懒得看,也不可能看的太懂,故有此问。
文中基因疗法的那段我以为只是说现在的转基因技术。现在有两个主要障碍,一是基因插入位点不能控制,二是病毒无法感染所有体细胞,感染率大概在90%+。
因为现在我们还做不到分子层面的直接操作,转基因其实是在黑匣中完成的,在基因插入前,我们无法知道基因会被插入染色体的哪一个位置。现在用病毒载体的方法,还不能控制基因插入的位点,即使用酶来识别启动子,一条染色体上也会有多个可插入位点。但修复染色体端粒对基因插入位点的要求很高。
这个方法在我看来还有很长的一段路要走,所以说过于科幻。
可以用体细胞核移植方法修复干细胞的端粒,再用修复后的干细胞生产替换的器官。用这个方法活过几十年,说不定就能进行全身细胞端粒修复了。
写完这段才想到酶抑制法也有很多问题,外源的酶无法运送的细胞中,还是要靠细胞自身合成。简言之,还是要靠转基因技术。只能期待基因技术高速发展了。