Искусственная ячейка - Artificial cell

Два типа искусственных клеток, один с содержимым, предназначенным для того, чтобы оставаться внутри, другой для доставки лекарств и распространения содержимого.
Стандартная искусственная ячейка (вверху) и искусственная ячейка для доставки лекарств (внизу).

An искусственная клетка или же минимальная ячейка представляет собой спроектированную частицу, которая имитирует одну или несколько функций биологическая клетка. Этот термин не относится к конкретному физическому объекту, а скорее к идее о том, что определенные функции или структуры биологических клеток могут быть заменены или дополнены синтетическим объектом. Часто искусственные клетки представляют собой биологические или полимерные мембраны, содержащие биологически активные материалы. Как таковой, наночастицы, липосомы, полимерсомы, микрокапсулы и ряд других частиц квалифицируются как искусственные клетки. Микроинкапсуляция позволяет метаболизм внутри мембраны обмен небольшими молекулами и предотвращение прохождения через нее крупных веществ.[1][2] К основным преимуществам инкапсуляции можно отнести улучшенную мимику в теле, повышенную растворимость груза и уменьшились иммунные ответы. Примечательно, что искусственные клетки оказались клинически успешными в гемоперфузия.[3]

В районе синтетическая биология, «живая» искусственная клетка была определена как полностью синтетическая клетка, которая может захватывать энергия, поддерживать ионные градиенты, содержать макромолекулы а также хранить информацию и иметь возможность мутировать.[4] Такая ячейка пока технически невозможна, но была создана разновидность искусственной ячейки, в которой полностью синтетический геном вводили в опорожненные геномом клетки-хозяева.[5] Хотя не полностью искусственный, потому что цитоплазматические компоненты так же хорошо как мембрана от клетки-хозяина, сконструированная клетка находится под контролем синтетического генома и способна копировать.

Часть серии статей о
Синтетическая биология
Синтетические биологические схемы
Редактирование генома
Искусственные клетки
Ксенобиология
Другие темы

История

Первые искусственные клетки были разработаны Томас Чанг в Университет Макгилла в 1960-е гг.[6] Эти клетки состояли из ультратонких мембран из нейлона, коллодия или сшитого белка, чьи полупроницаемый разрешенные свойства распространение малых молекул внутри и вне клетки. Эти клетки были микронного размера и содержали ячейка, ферменты, гемоглобин, магнитные материалы, адсорбенты и белки.[1]

Позднее искусственные клетки имели размеры от ста микрометров до нанометров и могут переносить микроорганизмы, вакцина, гены, наркотики, гормоны и пептиды.[1] Первое клиническое использование искусственных клеток было в гемоперфузия путем инкапсуляции активированный уголь.[7]

В 1970-х годах исследователи смогли ввести ферменты, белки и гормоны в биоразлагаемые микрокапсулы, что позже привело к их клиническому применению при таких заболеваниях, как Синдром Леша – Найхана.[8] Хотя первоначальные исследования Чанга были сосредоточены на искусственных красные кровяные тельца, только в середине 1990-х были разработаны биоразлагаемые искусственные эритроциты.[9] Искусственные клетки в биологической клеточной инкапсуляции впервые были использованы в клинике в 1994 году для лечения пациента с диабетом.[10] и с тех пор другие типы клеток, такие как гепатоциты, взрослый стволовые клетки и генно-инженерные клетки инкапсулированы и изучаются для использования в регенерации тканей.[11][12]

29 декабря 2011 г. Гарвардский университет сообщил о создании искусственного клеточная мембрана.[13][14][15]

К 2014 году были произведены самовоспроизводящиеся синтетические бактериальные клетки с клеточными стенками и синтетической ДНК.[нужна цитата ]. В январе того же года исследователи создали искусственный эукариотическая клетка способен проводить множество химических реакций за счет работы органеллы.[16][17]

В сентябре 2018 года исследователи из Калифорнийский университет разработали искусственные клетки, способные убивать бактерии. Клетки были созданы снизу вверх - как блоки Lego - для уничтожения бактерий.[18][19][20]

Материалы

Различные типы искусственных клеточных мембран.
Типичные образцы искусственных клеточных мембран.

Мембраны для искусственных клеток должны быть простыми. полимеры, сшитые белки, липидные мембраны или полимер-липидные комплексы. Кроме того, мембраны могут быть сконструированы для представления поверхности белки Такие как альбумин, антигены, Na / K-АТФаза носители или поры, такие как ионные каналы. Обычно используемые материалы для производства мембран включают полимеры гидрогеля, такие как альгинат, целлюлоза и термопласт полимеры, такие как гидроксиэтилметакрилат-метилметакрилат (HEMA-MMA), полиакрилонитрил-поливинилхлорид (PAN-PVC), а также их разновидности.[2] Используемый материал определяет проницаемость клеточной мембраны, которая для полимера зависит от отсеченная молекулярная масса (MWCO).[2] MWCO - это максимальная молекулярная масса молекулы, которая может свободно проходить через поры, и важна для определения адекватного распространение питательных веществ, отходов и других критически важных молекул. Гидрофильные полимеры могут биосовместимый и могут быть изготовлены в различных формах, включая полимерные мицеллы, золь-гель смеси, физические смеси и сшитые частицы и наночастицы.[2] Особый интерес представляют полимеры, реагирующие на раздражители, которые реагируют на pH или изменения температуры для использования в целевой доставке. Эти полимеры можно вводить в жидкой форме посредством макроскопической инъекции и затвердевать или загустевать. на месте из-за разницы в pH или температуре. Наночастицы и липосома препараты также обычно используются для инкапсуляции и доставки материала. Основным преимуществом липосом является их способность предохранитель в камеру и органелла мембраны.

Подготовка

Было разработано множество вариантов приготовления и инкапсуляции искусственных клеток. Обычно везикулы, такие как наночастица, полимерсома или же липосома синтезированы. Эмульсия обычно производится с использованием оборудования высокого давления, такого как оборудование высокого давления. гомогенизатор или Микрофлюидизатор. Два микрокапсулирование методы для нитроцеллюлозы также описаны ниже.

Гомогенизация под высоким давлением

В гомогенизаторе высокого давления две жидкости в суспензии масло / жидкость проталкиваются через небольшое отверстие под очень высоким давлением. Этот процесс разделяет продукты и позволяет создавать очень мелкие частицы размером всего 1 нм.

Микрофлюидизация

В этом методе используется запатентованный микрофлюидизатор для получения большего количества гомогенных суспензий, которые могут создавать более мелкие частицы, чем гомогенизаторы. Сначала используется гомогенизатор для создания грубой суспензии, которая затем под высоким давлением закачивается в микрофлюидизатор. Затем поток разделяется на два потока, которые будут реагировать с очень высокими скоростями в камере взаимодействия, пока не будет получен желаемый размер частиц.[21] Этот метод позволяет производить в больших масштабах фосфолипидные липосомы и последующие нанокапсулы материалов.

Капельный метод

В этом методе клеточный раствор вводится по каплям в коллодий раствор нитрата целлюлозы. Когда капля проходит через коллодий, она покрывается мембраной благодаря свойствам межфазной полимеризации коллодия. Позже клетка оседает в парафине, где мембрана застывает, и, наконец, суспендируется в физиологическом растворе. Капельный метод используется для создания больших искусственных клеток, которые инкапсулируют биологические клетки, стволовые клетки и генно-инженерные стволовые клетки.

Эмульсионный метод

В эмульсия Метод отличается тем, что материал, который нужно инкапсулировать, обычно меньше по размеру и помещается в нижнюю часть реакционной камеры, где коллодий добавляется сверху и центрифугируется, или иным образом перемешивается для создания эмульсии. Затем инкапсулированный материал диспергируют и суспендируют в физиологическом растворе.

Клиническая значимость

Выпуск и доставка лекарств

Искусственные клетки, используемые для доставки лекарств отличаются от других искусственных клеток, поскольку их содержимое предназначено для диффузии из мембраны или поглощения и переваривания клеткой-мишенью-хозяином. Часто используются субмикронные искусственные клетки с липидной мембраной, которые можно назвать нанокапсулами, наночастицами, полимерсомами или другими вариантами этого термина.

Ферментная терапия

Фермент терапия активно изучается для генетические заболевания обмена веществ когда фермент чрезмерно экспрессируется, недостаточно экспрессируется, дефектен или отсутствует вовсе. В случае недооценки или выражения дефектного фермент, активная форма фермента вводится в организм, чтобы компенсировать дефицит. С другой стороны, ферментативной сверхэкспрессии можно противодействовать введением конкурирующего нефункционального фермента; то есть фермент, который метаболизирует субстрат на неактивные продукты. При помещении в искусственную клетку ферменты могут выполнять свою функцию в течение гораздо более длительного периода по сравнению со свободными ферментами.[1] и может быть дополнительно оптимизирован конъюгацией полимера.[22]

Первым ферментом, изученным в условиях искусственной инкапсуляции клеток, был аспарагиназа для лечения лимфосаркома у мышей. Это лечение задержало начало и рост опухоль.[23] Эти первоначальные результаты привели к дальнейшим исследованиям использования искусственных клеток для доставки ферментов в тирозин зависимый меланомы.[24] Эти опухоли в большей степени зависят от тирозин чем нормальные клетки для роста, и исследования показали, что снижение системных уровней тирозина у мышей может подавлять рост меланом.[25] Использование искусственных клеток при доставке тирозиназа; и фермент, который переваривает тирозин, обеспечивает лучшую стабильность фермента и доказал свою эффективность в удалении тирозина без серьезных побочных эффектов, связанных с недостатком тирозина в рационе.[26]

Терапия искусственными клеточными ферментами также представляет интерес для активации пролекарства Такие как ифосфамид при некоторых формах рака. Искусственные клетки, инкапсулирующие цитохром p450 фермент, который превращает это пролекарство в активное лекарственное средство, может быть адаптирован для накопления в карциноме поджелудочной железы или имплантации искусственных клеток близко к месту опухоли. Здесь локальная концентрация активированного ифосфамида будет намного выше, чем в остальной части тела, что предотвратит системные токсичность.[27] Лечение на животных прошло успешно.[28] и показали удвоение медианы выживаемости среди пациентов с поздней стадией панкреатический рак в фазе I / II клинических испытаний и утроение годовой выживаемости.[27]

Генная терапия

При лечении генетических заболеваний, генная терапия стремится вставить, изменить или удалить гены внутри клеток больного человека. Технология сильно зависит от вирусных векторов что вызывает опасения по поводу инсерционного мутагенез и системный иммунная реакция которые привели к человеческим смертям[29][30] и развитие лейкемия[31][32] в клинических испытаниях. Обход потребности в векторах за счет использования голой или плазмидной ДНК в качестве собственной системы доставки также сталкивается с такими проблемами, как низкий трансдукция эффективность и плохое нацеливание на ткани при системном применении.[2]

Искусственные клетки были предложены в качестве невирусного вектора, с помощью которого генетически модифицированные неавтологичные клетки инкапсулируются и имплантируются для доставки рекомбинантных белков. in vivo.[33] Этот тип иммуноизоляция доказал свою эффективность на мышах путем доставки искусственных клеток, содержащих мышиные гормон роста который спасает задержку роста у мутантных мышей.[34] Несколько стратегий были продвинуты до клинических испытаний на людях для лечения панкреатический рак, боковой склероз и обезболивание.[2]

Гемоперфузия

Первое клиническое использование искусственных клеток было в гемоперфузия путем инкапсуляции активированный уголь.[7] Активированный уголь обладает способностью адсорбировать множество крупных молекул и долгое время был известен своей способностью удалять токсичные вещества из крови при случайном отравлении или передозировке. Однако, перфузия при прямом введении древесного угля токсичен, так как приводит к эмболии и повреждение клеток крови с последующим удалением тромбоцитами.[35] Искусственные клетки позволяют токсинам проникать внутрь клетки, сохраняя при этом опасный груз внутри своей ультратонкой мембраны.[7]

Искусственная ячейка гемоперфузия был предложен как менее затратный и более эффективный способ детоксикации, чем гемодиализ,[1] в котором фильтрация крови происходит только через разделение размеров физической мембраной. При гемоперфузии тысячи адсорбирующих искусственных клеток удерживаются внутри небольшого контейнера за счет использования двух экранов на каждом конце, через которые проходит кровь пациента. перфузии. Когда кровь циркулирует, токсины или лекарства диффундируют в клетки и задерживаются абсорбирующим материалом. Мембраны искусственных клеток намного тоньше используемых при диализе, а их небольшой размер означает, что они имеют высокую мембрану. площадь поверхности. Это означает, что часть клетки может иметь теоретический массоперенос, который в сто раз выше, чем у целого аппарата искусственной почки.[1] Устройство было признано рутинным клиническим методом для пациентов, получающих лечение от случайного или суицидального отравления, но также было внедрено в качестве терапии в отказ печени и почечная недостаточность выполняя часть функции этих органов.[1]Искусственная гемоперфузия клеток также была предложена для использования в иммуноадсорбции, посредством которой антитела могут быть удалены из организма путем присоединения иммуноадсорбирующего материала, такого как альбумин на поверхности искусственных клеток. Этот принцип был использован для удаления группа крови антитела из плазмы для трансплантации костного мозга[36] и для лечения гиперхолестеринемия через моноклональные антитела убрать малоплотные липопротеины.[37] Гемоперфузия особенно полезна в странах со слабой производственной отраслью гемодиализа, поскольку устройства, как правило, дешевле и используются в почечная недостаточность пациенты.

Инкапсулированные клетки

Схема клеток, заключенных в искусственную мембрану.
Схематическое изображение инкапсулированных клеток внутри искусственной мембраны.

Самый распространенный метод приготовления искусственных клеток - через инкапсуляция клеток. Инкапсулированные клетки обычно достигаются путем образования капель контролируемого размера из жидкой клетки. приостановка которые затем быстро затвердевают или желатинизируются для обеспечения дополнительной стабильности. Стабилизация может быть достигнута за счет изменения температуры или за счет сшивания материала.[2] Микросреда, которую видит клетка, изменяется после инкапсуляции. Обычно это происходит от монослой к суспензии в полимерном каркасе внутри полимерной мембраны. Недостатком метода является то, что инкапсуляция клетки снижает ее жизнеспособность и способность к пролиферации и дифференцировке.[38] Кроме того, через некоторое время внутри микрокапсулы клетки образуют кластеры, которые препятствуют обмену кислорода и метаболических отходов,[39] ведущий к апоптоз и некроз тем самым ограничивая эффективность клеток и активируя иммунная система.Искусственные клетки успешно трансплантировали ряд клеток, в том числе островки Лангерганса за сахарный диабет лечение,[40] клетки паращитовидной железы и клетки коры надпочечников.

Инкапсулированные гепатоциты

Нехватка доноров органов делает искусственные клетки ключевыми игроками в альтернативных методах лечения отказ печени. Использование искусственных клеток для гепатоцит трансплантация продемонстрировала осуществимость и эффективность в обеспечении функции печени на моделях заболеваний печени животных и устройства для биоискусственной печени.[41] Исследования основывались на экспериментах, в которых гепатоциты были прикреплены к поверхности микроносителей.[42] и превратились в гепатоциты, которые заключены в трехмерную матрицу в альгинат микрокапли, покрытые внешней оболочкой из полилизин. Ключевым преимуществом этого метода доставки является обход иммуносупрессия терапия на время лечения. Инкапсуляции гепатоцитов были предложены для использования в биоартификационная печень. Устройство состоит из цилиндрической камеры с изолированными гепатоцитами, через которую плазма пациента циркулирует экстракорпорально в виде гемоперфузия. Поскольку микрокапсулы имеют высокий площадь поверхности к объем Соотношение, они обеспечивают большую поверхность для диффузии субстрата и могут вместить большое количество гепатоцитов. Лечение мышей с индуцированной печеночной недостаточностью показало значительное увеличение выживаемости.[41] Системы искусственной печени все еще находятся на ранней стадии разработки, но демонстрируют потенциал для пациентов, ожидающих трансплантация органа или пока собственная печень пациента восстанавливается в достаточной степени, чтобы возобновить нормальную работу. К настоящему времени клинические испытания с использованием систем искусственной печени и трансплантации гепатоцитов при терминальной стадии заболеваний печени показали улучшение показателей здоровья, но еще не улучшили выживаемость.[43] Короткая продолжительность жизни и агрегация искусственных гепатоцитов после трансплантации являются основными препятствиями, с которыми сталкиваются гепатоциты. стволовые клетки проявляют большую жизнеспособность в культуре и после имплантации[44] и имплантация только искусственных стволовых клеток также показала регенерацию печени.[45] Поскольку такой интерес возник к использованию стволовых клеток для инкапсуляции в регенеративная медицина.

Инкапсулированные бактериальные клетки

Пероральное употребление живых бактериальных клеток колонии был предложен и в настоящее время проходит терапию для модуляции кишечной микрофлора,[46] предотвращение диарейные заболевания,[47] лечение Х. пилори инфекции, атопические воспаления,[48] непереносимость лактозы[49] и иммунная модуляция,[50] среди других. Предлагаемый механизм действия полностью не изучен, но предполагается, что он имеет два основных эффекта. Первый - это эффект питания, при котором бактерии конкурируют с бактериями, продуцирующими токсины. Второй - санитарный эффект, который стимулирует устойчивость к колонизации и стимулирует иммунная реакция.[2] Оральная доставка бактериальных культур часто является проблемой, потому что они нацелены на иммунную систему и часто разрушаются при пероральном приеме. Искусственные клетки помогают решить эти проблемы, обеспечивая имитацию тела и избирательное или долгосрочное высвобождение, тем самым увеличивая жизнеспособность бактерий, достигающих желудочно-кишечный тракт.[2] Кроме того, инкапсуляция живых бактериальных клеток может быть разработана для обеспечения диффузии небольших молекул, включая пептиды, в организм в терапевтических целях.[2] Мембраны, доказавшие свою эффективность в доставке бактерий, включают: ацетат целлюлозы и варианты альгинат.[2] Дополнительные области применения, которые возникают в результате инкапсуляции бактериальных клеток, включают защиту от заражения М. Туберкулез[51] и активация иммунной системы секретирующих Ig клеток.[52] Технология ограничена риском системных инфекций, неблагоприятной метаболической активностью и риском переноса генов.[2] Однако более сложной задачей остается доставка достаточного количества жизнеспособных бактерий к интересующему участку.[2]

Искусственная клетка крови

Кислородные носители

Основная статья: Переносчики кислорода на основе гемоглобина

Наноразмерные носители кислорода используются в качестве эритроцит заменители, хотя в них отсутствуют другие компоненты эритроцитов. Они состоят из синтетического полимерсома или искусственная мембрана, окружающая очищенное животное, человека или рекомбинантный гемоглобин.[53]В целом, доставка гемоглобина по-прежнему является проблемой, потому что он очень токсичен, если доставляется без каких-либо модификаций. В некоторых клинических испытаниях наблюдались вазопрессорные эффекты.[54][55]

красные кровяные тельца

Исследовательский интерес к использованию искусственных клеток для крови возник после СПИД страх 80-х. Помимо исключения возможности передачи заболевания, желательны искусственные эритроциты, поскольку они устраняют недостатки, связанные с переливанием аллогенной крови, такие как определение группы крови, иммунные реакции и короткий срок хранения - 42 дня. А гемоглобин заменитель можно хранить при комнатной температуре и не в холодильнике более года.[1] Были предприняты попытки разработать полноценный рабочий эритроцит, который содержит углекислый газ не только как переносчик кислорода, но также и ферменты, связанные с клеткой. Первая попытка была предпринята в 1957 году путем замены мембраны эритроцитов ультратонкой полимерной мембраной.[56] за которым последовала инкапсуляция через липидная мембрана[57] и совсем недавно биоразлагаемая полимерная мембрана.[1]Биологическая мембрана красных кровяных телец, включая липиды и связанные белки также могут быть использованы для инкапсулирования наночастиц и увеличения времени пребывания in vivo путем обхода макрофаг поглощение и системный клиренс.[58]

Лейко-полимерсома

Лейко-полимерсома - это полимерсома спроектирован так, чтобы иметь адгезионные свойства лейкоциты.[59] Полимерсомы - это везикулы, состоящие из двухслойного листа, который может инкапсулировать многие активные молекулы, такие как лекарства или ферменты. Добавляя адгезивные свойства лейкоцитов к их мембранам, они могут замедляться или катиться вдоль эпителиальных стенок внутри быстро текущей сердечно-сосудистая система.

Синтетические клетки

Минимальная ячейка

Немецкий патолог Рудольф Вирхов выдвинул идею, что не только жизнь возникает из клеток, но и каждая клетка происходит из другой клетки; "Omnis Cellula e Cellula".[60] До сих пор большинство попыток создать искусственную ячейку создавали только пакет, который может имитировать определенные задачи ячейки. Достижения в области бесклеточного транскрипция и перевод реакции позволяют выражать многие гены, но эти усилия далеки от создания полностью работоспособной ячейки.

Будущее за созданием протоклетка, или клетка, в которой есть все минимальные требования для жизни. Члены из Институт Дж. Крейга Вентера использовали сверху вниз вычислительный подход к выбиванию генов в живом организме до минимального набора генов.[5] В 2010 году команде удалось создать воспроизводящий штамм Mycoplasma mycoides (Лаборатория микоплазм ) с использованием синтетически созданной ДНК, которая считается минимальным требованием для жизни, которая была вставлена ​​в генетически пустую бактерию.[5] Есть надежда, что процесс нисходящего биосинтеза позволит внедрить новые гены, которые будут выполнять полезные функции, такие как производство водорода для топлива или улавливание избыточного диоксида углерода в атмосфере.[61] мириады регуляторных, метаболических и сигнальных сетей полностью не охарактеризованы. Эти сверху вниз подходы имеют ограничения для понимания фундаментальной молекулярной регуляции, так как организмы-хозяева имеют сложный и не полностью определенный молекулярный состав.[62] В 2019 году была опубликована полная вычислительная модель всех путей в клетке Mycoplasma Syn3.0, представляющая собой первую полную in silico модель живого минимального организма.[63]

А вверх дном подход к созданию искусственной клетки будет включать создание протоклетки de novo, полностью из неживых материалов. Предлагается создать фосфолипидный бислой везикула с ДНК, способная к самовоспроизведению с использованием синтетической генетической информации. Три основных элемента таких искусственных ячеек - это формирование липидная мембрана, ДНК и РНК репликация через шаблонный процесс и сбор химической энергии для активный транспорт через мембрану.[64][65] Основными препятствиями, которые предвидятся и встречаются с этой предлагаемой протоклеткой, являются создание минимальной синтетической ДНК, которая содержит всю информацию, достаточную для жизни, и воспроизведение негенетических компонентов, которые являются неотъемлемой частью развития клетки, таких как молекулярная самоорганизация.[66] Однако есть надежда, что такой подход «снизу вверх» поможет понять фундаментальные вопросы организации на клеточном уровне и происхождения биологической жизни. До сих пор ни одна полностью искусственная клетка, способная к самовоспроизведению, не была синтезирована с использованием молекул жизни, и эта цель все еще находится в далеком будущем, хотя различные группы в настоящее время работают над этой целью.[67]

Другой метод, предложенный для создания протоклетки, более похож на условия Считается, что присутствовал во время эволюции, известный как изначальный суп. Различные полимеры РНК могут быть инкапсулированы в везикулы, и в таких малых граничных условиях можно будет проверить химические реакции.[68]

Серьезные инвестиции в биологию сделали крупные компании, такие как ExxonMobil, который сотрудничал с Synthetic Genomics Inc; Собственная биосинтетическая компания Крейга Вентера в разработке топлива из водорослей.[69]

По состоянию на 2016 год Mycoplasma genitalium это единственный организм, используемый в качестве отправной точки для создания минимальной клетки, поскольку он имеет наименьший из известных геномов, который можно культивировать в лабораторных условиях; разновидность дикого типа насчитывает 482, и удаление ровно 100 генов, которые считались несущественными, привело к жизнеспособному штамму с улучшенными темпами роста. Редуцированный геном кишечная палочка считается более полезным, и были разработаны жизнеспособные штаммы с удалением 15% генома.[70]:29–30

Электронная искусственная ячейка

Концепция электронного искусственного элемента была расширена серией из 3 проектов ЕС, координируемых Джоном Маккаскиллом с 2004 по 2015 год.

В Европейская комиссия спонсировал разработку программы Programmable Artificial Cell Evolution (PACE)[71] с 2004 по 2008 год, целью которого было заложить основу для создания «микроскопических самоорганизующихся, самовоспроизводящихся и эволюционирующих автономных объектов, построенных из простых органических и неорганических веществ, которые могут быть генетически запрограммированы для выполнения определенных функций»[71] для возможной интеграции в информационные системы. В рамках проекта PACE была разработана первая машина Omega Machine, микрофлюидная система жизнеобеспечения для искусственных клеток, которая могла бы дополнять химически недостающие функции (как первоначально предложили Норман Паккард, Стин Расмуссен, Марк Бидо и Джон Маккаскилл). Конечная цель состояла в том, чтобы получить эволюционирующую гибридную клетку в сложной микромасштабной программируемой среде. Затем функции Омега-машины можно было поэтапно удалить, что поставило ряд решаемых проблем эволюции для искусственной клеточной химии. В рамках проекта была достигнута химическая интеграция до уровня пар трех основных функций искусственных клеток (генетическая подсистема, система сдерживания и метаболическая система) и созданы новые программируемые микрожидкостные среды с пространственным разрешением для интеграции сдерживания и генетической амплификации.[71] Проект привел к созданию Европейского центра технологий для жизни.[72]

После этого исследования в 2007 году Джон Маккаскилл предложил сконцентрироваться на электронно-дополненной искусственной ячейке, называемой электронной химической ячейкой. Ключевая идея заключалась в том, чтобы использовать массивно-параллельный массив электродов, соединенных с локально выделенной электронной схемой, в двумерной тонкой пленке, чтобы дополнить появляющиеся химические сотовые функции.Локальная электронная информация, определяющая схемы переключения электродов и считывания, может служить электронным геномом, дополняя молекулярную последовательную информацию в появляющихся протоколах. Предложение по исследованию было успешным с Европейская комиссия а международная группа ученых, частично совпадающая с консорциумом PACE, начала работу в 2008-2012 гг. над проектом «Электронные химические элементы». Проект продемонстрировал, среди прочего, что локальный перенос определенных последовательностей с электронным управлением может быть использован в качестве искусственной системы пространственного контроля для генетической пролиферации будущих искусственных клеток, и что основные процессы метаболизма могут осуществляться с помощью электродов с соответствующим покрытием.

Основным ограничением этого подхода, помимо первоначальных трудностей в освоении микромасштабной электрохимии и электрокинетики, является то, что электронная система взаимосвязана как жесткий неавтономный элемент макроскопического оборудования. В 2011 году Маккаскилл предложил инвертировать геометрию электроники и химии: вместо помещения химикатов в активную электронную среду поместить микроскопическую автономную электронику в химическую среду. Он организовал проект, посвященный третьему поколению электронных искусственных ячеек в масштабе 100 мкм, которые могли бы самостоятельно собираться из двух полуэлементов «лаблетов», чтобы заключить внутреннее химическое пространство, и функционировать с помощью активной электроники, питаемой от среды. они погружены внутрь. Такие клетки могут копировать как свое электронное, так и химическое содержимое, и будут способны к эволюции в рамках ограничений, обеспечиваемых их специальными предварительно синтезированными микроскопическими строительными блоками. В сентябре 2012 года началась работа над этим проектом.[73]

Этика и противоречие

Исследования Protocell породили противоречия и противоположные мнения, в том числе критики расплывчатого определения «искусственной жизни».[74] Создание базовой единицы жизни является наиболее насущной этической проблемой, хотя наиболее распространенным беспокойством по поводу протоклеток является их потенциальная угроза здоровью человека и окружающей среде из-за неконтролируемой репликации.[61]

Международное исследовательское сообщество

В середине 2010-х годов исследовательское сообщество начало осознавать необходимость объединения области исследований синтетических клеток, признавая, что задача создания всего живого организма из неживых компонентов выходит за рамки ресурсов одной страны.[75]

В 2017 году международный Построй-клетку начато масштабное исследовательское сотрудничество по созданию синтетической живой клетки,[76] за ней последовали национальные организации по синтетическим клеткам в нескольких странах. Эти национальные организации включают FabriCell,[77] MaxSynBio[78] и BaSyC.[79] Европейские усилия по синтетическим клеткам были объединены в 2019 году в рамках инициативы SynCellEU.[80]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я Чанг TM (2007). Искусственные клетки: биотехнология, наномедицина, регенеративная медицина, кровезаменители, биоинкапсуляция, терапия клетками / стволовыми клетками. Хакенсак, Нью-Джерси: World Scientific. ISBN  978-981-270-576-1.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м Пракаш С (2007). Искусственные клетки, клеточная инженерия и терапия. Бока-Ратон, Флорида: Woodhead Publishing Limited. ISBN  978-1-84569-036-6.
  3. ^ Гебелейн К.Г. (1983). Полимерные материалы и искусственные органы на основе симпозиума, организованного Отделением органических покрытий и химии пластмасс на 185-м заседании Американского химического общества. Вашингтон, округ Колумбия: Американское химическое общество. ISBN  978-0-8412-1084-4.
  4. ^ Димер Д. (июль 2005 г.). «Гигантский шаг к искусственной жизни?». Тенденции в биотехнологии. 23 (7): 336–8. Дои:10.1016 / j.tibtech.2005.05.008. PMID  15935500.
  5. ^ а б c Гибсон Д.Г., Гласс Дж. И., Лартиг С., Носков В.Н., Чуанг Р.Ю., Альгире М.А. и др. (Июль 2010 г.). «Создание бактериальной клетки, контролируемой химически синтезированным геномом». Наука. 329 (5987): 52–6. Bibcode:2010Sci ... 329 ... 52G. Дои:10.1126 / science.1190719. PMID  20488990. S2CID  7320517.
  6. ^ Чанг TM (октябрь 1964 г.). «Полупроницаемые микрокапсулы». Наука. 146 (3643): 524–5. Bibcode:1964 г., наука ... 146..524C. Дои:10.1126 / science.146.3643.524. PMID  14190240. S2CID  40740134.
  7. ^ а б c Чанг Т (1996). «От редакции: прошлое, настоящее и будущее в связи с 40-летием заменителей эритроцитов на основе гемоглобина». Искусственные клетки крови Substit Immobil Biotechnol. 24: ixxxvi.
  8. ^ Палмур Р.М., Гудьер П., Рид Т., Чанг TM (сентябрь 1989 г.). «Микроинкапсулированная ксантиноксидаза в качестве экспериментальной терапии при болезни Леша-Нихана». Ланцет. 2 (8664): 687–8. Дои:10.1016 / с0140-6736 (89) 90939-2. PMID  2570944. S2CID  39716068.
  9. ^ Чанг TM (1997). Заменители крови. Базель: Каргер. ISBN  978-3-8055-6584-4.
  10. ^ Soon-Shiong P, Heintz RE, Merideth N, Yao QX, Yao Z, Zheng T и др. (Апрель 1994). «Инсулиновая независимость у пациента с диабетом 1 типа после трансплантации инкапсулированных островков». Ланцет. 343 (8903): 950–1. Дои:10.1016 / S0140-6736 (94) 90067-1. PMID  7909011. S2CID  940319.
  11. ^ Лю Ц.К., Чанг TM (июнь 2003 г.). «Коинкапсуляция гепатоцитов и стволовых клеток костного мозга: преобразование аммиака in vitro и снижение уровня билирубина in vivo у крыс Ганна с гипербилирубемией». Международный журнал искусственных органов. 26 (6): 491–7. Дои:10.1177/039139880302600607. PMID  12894754. S2CID  12447199.
  12. ^ Эбишер П., Шлуп М., Деглон Н., Джозеф Дж. М., Хирт Л., Хейд Б. и др. (Июнь 1996 г.). «Интратекальная доставка CNTF с использованием инкапсулированных генетически модифицированных ксеногенных клеток у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом». Природа Медицина. 2 (6): 696–9. Дои:10,1038 / нм0696-696. PMID  8640564. S2CID  8049662.
  13. ^ Будин I, Деварадж Н.К. (январь 2012 г.). «Мембранная сборка, управляемая реакцией биомиметического связывания». Журнал Американского химического общества. 134 (2): 751–3. Дои:10.1021 / ja2076873. ЧВК  3262119. PMID  22239722.
  14. ^ Персонал (25 января 2012 г.). «Химики синтезируют искусственную клеточную мембрану». ScienceDaily.
  15. ^ Персонал (26 января 2012 г.). «Химики создают искусственную клеточную мембрану». kurzweilai.net.
  16. ^ «Первая в мире рабочая эукариотическая клетка из пластика». Gizmag.com. Получено 2014-01-17.
  17. ^ Джонсон, Р. (2013). «Нанореакторы: катализ в отсеках». Химия природы. 6 (1): 5. Bibcode:2014НатЧ ... 6 .... 5J. Дои:10.1038 / nchem.1840.
  18. ^ «Искусственные клетки - крошечные борцы с бактериями. - Британский фонд легких | HealthUnlocked». Здоровье разблокировано. Получено 2018-09-07.
  19. ^ «Исследователи создают искусственные« клетки лего », которые могут обнаруживать бактерии и бороться с ними - Новости технологий, Firstpost». Tech2. 2018-09-04. Получено 2018-09-07.
  20. ^ «Искусственные клетки - истребители крошечных бактерий». ScienceDaily. Получено 2018-09-07.
  21. ^ Вивье А., Вильемар Дж. К., Акерманн Х. В., Понселе Д. (1992). «Масштабное производство кровезаменителей с использованием микрофлюидизатора». Биоматериалы, искусственные клетки и иммобилизационная биотехнология. 20 (2–4): 377–97. Дои:10.3109/10731199209119658. PMID  1391454.
  22. ^ Парк и др., 1981
  23. ^ Чанг TM (январь 1971 г.). «Эффекты in vivo полупроницаемых микрокапсул, содержащих L-аспарагиназу, на лимфосаркому 6C3HED». Природа. 229 (5280): 117–8. Bibcode:1971 г., природа, 229..117C. Дои:10.1038 / 229117a0. PMID  4923094. S2CID  4261902.
  24. ^ Ю Б, Чанг TM (апрель 2004 г.). «Влияние длительного перорального введения полимерных микрокапсул, содержащих тирозиназу, на поддержание пониженных системных уровней тирозина у крыс». Журнал фармацевтических наук. 93 (4): 831–7. Дои:10.1002 / jps.10593. PMID  14999721.
  25. ^ Медоуз Г.Г., Пирсон Х.Ф., Абдалла Р.М., Десаи П.Р. (август 1982 г.). «Диетическое влияние тирозина и фенилаланина на ответ меланомы B16 на химиотерапию карбидопа-леводопа метиловым эфиром». Исследования рака. 42 (8): 3056–63. PMID  7093952.
  26. ^ Чанг TM (февраль 2004 г.). «Искусственная биоинкапсуляция клеток в макро, микро, нано и молекулярном измерениях: основная лекция». Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология. 32 (1): 1–23. Дои:10.1081 / био-120028665. PMID  15027798. S2CID  37799530.
  27. ^ а б Лёр М., Хаммель Ф., Фаулманн Дж., Рингель Дж., Саллер Р., Хайн Дж., Гюнцбург В.Х., Лосось Б. (май 2002 г.). «Микроинкапсулированные клетки, трансфицированные CYP2B1, активирующие ифосфамид на месте опухоли: волшебные пули 21 века». Химиотерапия и фармакология рака. 49 Дополнение 1: S21–4. Дои:10.1007 / s00280-002-0448-0. PMID  12042985. S2CID  10329480.
  28. ^ Kröger JC, Benz S, Hoffmeyer A, Bago Z, Bergmeister H, Günzburg WH и др. (1999). «Внутриартериальная инстилляция микроинкапсулированных, активирующих ифосфамид клеток в поджелудочной железе свиньи для химиотерапевтического воздействия». Панкреатология. 3 (1): 55–63. Дои:10.1159/000069147. PMID  12649565. S2CID  23711385.
  29. ^ Кармен IH (апрель 2001 г.). «Смерть в лаборатории: политика последствий Гельсингера». Молекулярная терапия. 3 (4): 425–8. Дои:10.1006 / mthe.2001.0305. PMID  11319902.
  30. ^ Рэпер С.Е., Чирмул Н., Ли Ф.С., Вивел Н.А., Багг А., Гао Г.П. и др. (1 сентября 2003 г.). «Синдром фатального системного воспалительного ответа у пациента с дефицитом орнитин-транскарбамилазы после переноса аденовирусного гена». Молекулярная генетика и метаболизм. 80 (1–2): 148–58. Дои:10.1016 / j.ymgme.2003.08.016. PMID  14567964.
  31. ^ Cavazzana-Calvo M, Hacein-Bey S, de Saint Basile G, Gross F, Yvon E, Nusbaum P и др. (Апрель 2000 г.). «Генная терапия тяжелого комбинированного иммунодефицита человека (SCID) -X1». Наука. 288 (5466): 669–72. Bibcode:2000Sci ... 288..669C. Дои:10.1126 / science.288.5466.669. PMID  10784449.
  32. ^ Hacein-Bey-Abina S, Von Kalle C, Schmidt M, McCormack MP, Wulffraat N, Leboulch P, et al. (Октябрь 2003 г.). «LMO2-ассоциированная пролиферация клональных Т-клеток у двух пациентов после генной терапии SCID-X1». Наука. 302 (5644): 415–9. Bibcode:2003Наука ... 302..415H. Дои:10.1126 / science.1088547. PMID  14564000. S2CID  9100335.
  33. ^ Chang PL, Van Raamsdonk JM, Hortelano G, Barsoum SC, MacDonald NC, Stockley TL (февраль 1999 г.). «Доставка гетерологичных белков in vivo с помощью микрокапсулированных рекомбинантных клеток». Тенденции в биотехнологии. 17 (2): 78–83. Дои:10.1016 / S0167-7799 (98) 01250-5. PMID  10087608.
  34. ^ аль-Хенди А., Хортелано Г., Танненбаум Г.С., Чанг П.Л. (февраль 1995 г.). «Коррекция дефекта роста у карликовых мышей с помощью неавтологичных микрокапсулированных миобластов - альтернативный подход к соматической генной терапии». Генная терапия человека. 6 (2): 165–75. Дои:10.1089 / гл.1995.6.2-165. PMID  7734517.
  35. ^ Dunea G, Колфф WJ (1965). «Клинический опыт использования искусственной почки на основе древесного угля Yatzidis». Труды Американского общества искусственных внутренних органов. 11: 178–82. Дои:10.1097/00002480-196504000-00035. PMID  14329080.
  36. ^ Бенсингер В.И., Бакнер К.Д., Клифт Р.А. (1985). «Иммуноадсорбция цельной кровью антител анти-А или анти-В». Vox Sanguinis. 48 (6): 357–61. Дои:10.1111 / j.1423-0410.1985.tb00196.x. PMID  3892895.
  37. ^ Ян Л., Ченг Ю., Ян В. Р., Ю. Ю. Т. (2004). «Экстракорпоральная иммуноадсорбция цельной крови аутоиммунной миастении гравис целлюлозным адсорбентом триптофана». Искусственные клетки, кровезаменители и иммобилизационная биотехнология. 32 (4): 519–28. Дои:10.1081 / bio-200039610. PMID  15974179. S2CID  7269229.
  38. ^ Чанг П.Л. (1994). «Трансфекция ДНК, опосредованная фосфатом кальция». В Wolff JA (ред.). Генная терапия. Бостон: Биркхаузер. С. 157–179. Дои:10.1007/978-1-4684-6822-9_9. ISBN  978-1-4684-6822-9.
  39. ^ Понсе С., Ориве Дж., Гаскон А.Р., Эрнандес Р.М., Педрас Дж. Л. (апрель 2005 г.). «Микрокапсулы, приготовленные из различных биоматериалов для иммобилизации GDNF, секретирующих фибробласты 3T3». Международный журнал фармацевтики. 293 (1–2): 1–10. Дои:10.1016 / j.ijpharm.2004.10.028. PMID  15778039.
  40. ^ Кизилель С, Гарфинкель М, Опара Э (декабрь 2005 г.). «Биоискусственная поджелудочная железа: успехи и проблемы». Диабетические технологии и терапия. 7 (6): 968–85. Дои:10.1089 / диаметр 2005.7.968. PMID  16386103.
  41. ^ а б Диксит В., Гитник Дж. (27 ноября 2003 г.). «Биоискусственная печень: современное состояние». Европейский журнал хирургии. 164 (S12): 71–76. Дои:10.1080/11024159850191481. PMID  10029369.
  42. ^ Деметриу А.А., Уайтинг Дж. Ф., Фельдман Д., Левенсон С. М., Чоудхури Н. Р., Москиони А. Д., Крам М., Чоудхури-младший (сентябрь 1986 г.). «Замена функции печени у крыс путем трансплантации гепатоцитов, прикрепленных к микроносителю». Наука. 233 (4769): 1190–2. Bibcode:1986Научный ... 233.1190D. Дои:10.1126 / science.2426782. PMID  2426782.
  43. ^ Sgroi A, Serre-Beinier V, Morel P, Bühler L (февраль 2009 г.). «Какие клинические альтернативы трансплантации цельной печени? Текущее состояние искусственных устройств и трансплантации гепатоцитов». Трансплантация. 87 (4): 457–66. Дои:10.1097 / TP.0b013e3181963ad3. PMID  19307780.
  44. ^ Лю З.С., Чанг TM (март 2002 г.). «Повышение жизнеспособности трансплантированных гепатоцитов при совместной инкапсуляции гепатоцитов со стволовыми клетками костного мозга с использованием нового метода». Искусственные клетки, кровезаменители и иммобилизационная биотехнология. 30 (2): 99–112. Дои:10.1081 / bio-120003191. PMID  12027231. S2CID  26667880.
  45. ^ Ориве, под редакцией Хосе Луиса Педраса, Горка (2010). Терапевтическое применение микрокапсулирования клеток (Online-Ausg. Ed.). Нью-Йорк: Springer Science + Business Media. ISBN  978-1-4419-5785-6.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (ссылка на сайт)
  46. ^ Маттила-Сандхольм Т., Блюм С., Коллинз Дж. К., Криттенден Р., Де Вос В., Данн С. и др. (1 декабря 1999 г.). «Пробиотики: к демонстрации эффективности». Тенденции в пищевой науке и технологиях. 10 (12): 393–399. Дои:10.1016 / S0924-2244 (00) 00029-7.
  47. ^ Хуанг Дж. С., Бусварос А., Ли Дж. В., Диаз А., Дэвидсон Э. Дж. (Ноябрь 2002 г.). «Эффективность использования пробиотиков при острой диарее у детей: метаанализ». Пищеварительные заболевания и науки. 47 (11): 2625–34. Дои:10.1023 / А: 1020501202369. PMID  12452406. S2CID  207559325.
  48. ^ Исолаури Э., Арвола Т., Сютас Й., Мойланен Э., Салминен С. (ноябрь 2000 г.). «Пробиотики в лечении атопической экземы». Клиническая и экспериментальная аллергия. 30 (11): 1604–10. Дои:10.1046 / j.1365-2222.2000.00943.x. PMID  11069570. S2CID  13524021.
  49. ^ Линь М.Ю., Йен С.Л., Чен С.Х. (январь 1998 г.). «Управление нарушением пищеварения лактозы путем употребления молока, содержащего лактобациллы». Пищеварительные заболевания и науки. 43 (1): 133–7. Дои:10.1023 / А: 1018840507952. PMID  9508514. S2CID  22890925.
  50. ^ Гилл Х.С. (1 мая 1998 г.). «Стимуляция иммунной системы молочными культурами». Международный молочный журнал. 8 (5–6): 535–544. Дои:10.1016 / S0958-6946 (98) 00074-0.
  51. ^ Олдвелл Ф. Э., Такер И. Г., де Лиль Г. В., Баддл Б. М. (январь 2003 г.). «Пероральная доставка Mycobacterium bovis BCG в липидном составе вызывает у мышей устойчивость к туберкулезу легких». Инфекция и иммунитет. 71 (1): 101–8. Дои:10.1128 / IAI.71.1.101-108.2003. ЧВК  143408. PMID  12496154.
  52. ^ Пак Дж. Х., Ум Джи, Ли Би Джей, Го Дж. С., Пак СИ, Ким В.С., Ким П.Х. (сентябрь 2002 г.). «Инкапсулированные Bifidobacterium bifidum усиливают выработку кишечного IgA». Клеточная иммунология. 219 (1): 22–7. Дои:10.1016 / S0008-8749 (02) 00579-8. PMID  12473264.
  53. ^ Ким Х.В., Гринбург А.Г. (сентябрь 2004 г.). «Искусственные переносчики кислорода как заменители эритроцитов: избранный обзор и текущее состояние». Искусственные органы. 28 (9): 813–28. Дои:10.1111 / j.1525-1594.2004.07345.x. PMID  15320945.
  54. ^ Нельсон DJ (1998). «Blood and HemAssistTM (DCLHb): потенциально дополнительная терапевтическая команда». В Чанг TM (ред.). Кровезаменители: принципы, методы, продукты и клинические испытания. 2. Базель: Каргер. С. 39–57.
  55. ^ Бурхоп К.Е., Эстеп Т.Е. (2001). «Гемоглобин-индуцированные поражения миокарда». Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология. 29 (2): 101–106. Дои:10.1080/10731190108951271. ЧВК  3555357.
  56. ^ «30 лет искусственным исследованиям эритроцитов». Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология. 16 (1–3): 1–9. 1 января 1988 г. Дои:10.3109/10731198809132551.
  57. ^ Джорджевич Л., Миллер И.Ф. (май 1980 г.). «Синтетические эритроциты из гемоглобина, инкапсулированного липидами». Экспериментальная гематология. 8 (5): 584–92. PMID  7461058.
  58. ^ Ху СМ, Чжан Л., Ариал С., Чунг С., Фанг Р. Х., Чжан Л. (июль 2011 г.). «Полимерные наночастицы, замаскированные мембраной эритроцитов, как платформа для доставки биомиметиков». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 108 (27): 10980–5. Bibcode:2011PNAS..10810980H. Дои:10.1073 / pnas.1106634108. ЧВК  3131364. PMID  21690347.
  59. ^ Хаммер Д.А., Роббинс Г.П., Хаун Дж.Б., Лин Дж.Дж., Ци В., Смит Л.А. и др. (1 января 2008 г.). «Лейко-полимерсомы». Фарадеевские дискуссии. 139: 129–41, обсуждение 213–28, 419–20. Bibcode:2008FaDi..139..129H. Дои:10.1039 / B717821B. ЧВК  2714229. PMID  19048993.
  60. ^ Вирхов Р.Л. (1858). Die cellpathologie in ihrer begin auf Physiologische und Patologische gewebelehre [Клеточная патология в ее обосновании физиологической и патологической гистологии.]. Zwanzig Vorlesungen gehalten wahrend der Monate Februar, Marz und April 1858 (на немецком языке). Берлин: Verlag von August Hirschwald. п. XV.
  61. ^ а б Парк ЕС (2009). Beadau MA (ред.). Этика протоклеток моральные и социальные последствия создания жизни в лаборатории ([Online-Ausg.] Ред.). Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN  978-0-262-51269-5.
  62. ^ Армстронг Р. (сентябрь 2014 г.). «Проектирование с использованием протоклеток: приложения новой технической платформы». Жизнь. 4 (3): 457–90. Дои:10.3390 / жизнь4030457. ЧВК  4206855. PMID  25370381.
  63. ^ Брейер, Мариан; Эрнест, Тайлер М .; Мерриман, Чак; Wise, Kim S .; Солнце, Лицзе; Lynott, Michaela R .; Hutchison, Clyde A .; Smith, Hamilton O .; Lapek, John D .; Гонсалес, Дэвид Дж .; Де Креси-Лагар, Валери; Хаас, Драго; Хэнсон, Эндрю Д .; Лабхсетвар, Пиюш; Гласс, Иоанн I .; Люти-Шультен, Заида (2019). «Основной метаболизм минимальной клетки». eLife. 8. Дои:10.7554 / eLife.36842. ЧВК  6609329. PMID  30657448.
  64. ^ Шостак Дж. У., Бартель Д. П., Луизи П. Л. (январь 2001 г.). «Синтезирующая жизнь». Природа. 409 (6818): 387–90. Дои:10.1038/35053176. PMID  11201752. S2CID  4429162.
  65. ^ Похорилл А., Димер Д. (март 2002 г.). «Искусственные клетки: перспективы биотехнологии». Тенденции в биотехнологии. 20 (3): 123–8. Дои:10.1016 / S0167-7799 (02) 01909-1. HDL:2060/20020043286. PMID  11841864.
  66. ^ Noireaux V, Maeda YT, Libchaber A (март 2011 г.). «Разработка искусственной клетки: от самоорганизации к вычислению и самовоспроизведению». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 108 (9): 3473–80. Bibcode:2011ПНАС..108.3473Н. Дои:10.1073 / pnas.1017075108. ЧВК  3048108. PMID  21317359.
  67. ^ Расмуссен С., Чен Л., Нильссон М., Абэ С. (лето 2003 г.). «Соединение неживой и живой материи». Искусственная жизнь. 9 (3): 269–316. CiteSeerX  10.1.1.101.1606. Дои:10.1162/106454603322392479. PMID  14556688. S2CID  6076707.
  68. ^ Гилберт В. (20 февраля 1986 г.). «Происхождение жизни: мир РНК». Природа. 319 (6055): 618. Bibcode:1986Натура.319..618Г. Дои:10.1038 / 319618a0. S2CID  8026658.
  69. ^ Шеридан С (сентябрь 2009 г.). «Большие нефтяные баксы за водоросли». Природа Биотехнологии. 27 (9): 783. Дои:10.1038 / nbt0909-783. PMID  19741613. S2CID  205270805.
  70. ^ «Заключение по синтетической биологии II: методологии оценки рисков и аспекты безопасности». Генеральный директорат ЕС по вопросам здравоохранения и потребителей. Офис публикаций. 2016-02-12. Дои:10.2772/63529. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)CS1 maint: другие (ссылка на сайт)
  71. ^ а б c «Программируемая искусственная эволюция клеток» (ПАСЕ) ». Консорциум ПАСЕ.
  72. ^ «Европейский центр живых технологий». Европейский центр живых технологий. Архивировано из оригинал на 2011-12-14.
  73. ^ «Микромасштабные химически активные электронные агенты». Ruhr Universität Bochum.
  74. ^ Беду М., Черч Г., Расмуссен С., Каплан А., Беннер С., Фуссенеггер М. и др. (Май 2010 г.). «Жизнь после синтетической клетки». Природа. 465 (7297): 422–4. Bibcode:2010Натура.465..422.. Дои:10.1038 / 465422a. PMID  20495545. S2CID  27471255.
  75. ^ «От химикатов к жизни: ученые пытаются построить клетки с нуля». Получено 4 декабря 2019.
  76. ^ "Построй-клетку". Получено 4 декабря 2019.
  77. ^ «ФабриСелл». Получено 8 декабря 2019.
  78. ^ «MaxSynBio - Исследовательская сеть Макса Планка в области синтетической биологии». Получено 8 декабря 2019.
  79. ^ «BaSyC». Получено 8 декабря 2019.
  80. ^ «SynCell EU». Получено 8 декабря 2019.

внешняя ссылка