来自瑞士洛桑联邦理工学院的科学家们发现了一种使用危险毒素作为生物传感器的方法。天富注册链接

 

“造孔毒素”(PFTs)是某些细菌释放的特殊蛋白质。这些毒素附着在细胞膜上，形成一个管状通道，穿过细胞膜。膜上的这个孔叫做孔。被多个PFTs刺穿后，靶细胞自毁。

 

它们形成的纳米孔用于“感应”穿过纳米孔的生物分子(如DNA或RNA)，就像一根受电压控制的绳子，它的各个组成部分发出独特的电信号，这些信号可以被读出。

 

由洛桑联邦理工学院的Matteo Dal Peraro领导的研究小组研究了一种PFT，它可以有效地用于更复杂的检测，比如蛋白质测序。研究小组研究的毒素是aerolysin，它是由嗜水气单胞菌产生的，是许多生物体中发现的PFTs主要家族的“创始成员”。

 

空气溶酶形成非常狭窄的孔，可以区分分子之间的差异比其他毒素具有更高的分辨率。天富注册

 

研究人员首先使用aerolysin的结构模型，通过计算机模拟来研究其结构。Aerolysin是由氨基酸组成的，这个模型帮助科学家了解了Aerolysin的氨基酸是如何影响Aerolysin的功能的。

 

在研究了这种关系之后，研究人员开始有策略地改变计算机模型中的不同氨基酸。然后，该模型预测了每一种变化对aerolysin功能的可能影响。

 

达尔·佩拉罗说:“通过了解aerolysin孔隙结构如何与其功能相联系的细节，我们现在可以为各种传感应用设计定制孔隙。”“这将为DNA、蛋白质及其翻译后修饰等生物分子的测序带来新的、尚未探索的机遇，在基因测序和诊断生物标志物检测方面具有广阔的应用前景。”科学家们已经为他们的基因工程空气溶酶孔的测序和表征申请了专利。