你有没有梦想过写一封发自内心的信,把它封在一个瓶子里,让大海把它带给一个特别的人?这是我们在《瓶子里的信息》等电影中看到的浪漫形象。但你知道吗,这种美丽的连接行为每时每刻都在你的身体里发生?
我们的细胞和我们一样,一直在努力沟通。但它们发出的不是墨水和纸张,而是被称为细胞外囊泡(EV)的微小生物包。这些是装在瓶子里的身体真实信息,从一个细胞到另一个细胞携带着珍贵的货物,如蛋白质和遗传物质。每辆电动汽车都有其发送者身份和状况的快照,这使得它们在诊断疾病和定制治疗方面非常有前景。
“虽然我们已经开发出强大的读取细胞信息的方法,如测序和蛋白质组学,但我们仍在努力以同样的精度解码电动汽车。这就像成千上万的瓶子被冲上岸,我们不知道哪些瓶子携带着救生信息,”国立台湾大学药学院助理教授Chi-An Cheng说,他领导了一项发表在Small上的研究。
去年,程博士撰写了一篇观点文章,概述了电动汽车领域长期存在的瓶颈。现在,她的团队提供了一个解决方案。
他们开发了一种名为SHINER的技术,是亚群均匀隔离和无损电动汽车释放的缩写,旨在温和地捕获和释放特定的电动汽车亚群,而不会对其造成损害。
要想象SHINER是如何工作的,“想象一下你在台湾夜市看到的爪机。它们可能看起来很简单,但要抓住你想要的东西——比如一个稀有的毛绒玩具——需要真正的技巧和精确度,”程博士解释道。
SHINER就像一个分子爪机器。它使用由抗体和DNA制成的特殊设计的“爪子”,进入拥挤的电动汽车海洋,抓住那些表面标记正确的电动汽车,轻轻地将它们完整地取出,准备阅读。
这项技术的核心是一个名为SWITCHER的智能工具,它确保只捕获具有特定分子“条形码”的电动汽车。然后,一个匹配的DNA“钥匙”激活爪子,轻轻释放捕获的电动汽车,使其毫发无损。没有刺激性化学物质。没有破碎的“瓶子”。只有纯净、可读的信息,安全地传递给科学家进行分析。
让这项工作更令人兴奋的是,SHINER不仅在理论上有效。该团队表明,它可以从真实世界的生物样本(如血液)中纯化电动汽车,同时保留其完整的结构和功能。当与该团队早期的发明——超灵敏电动汽车单分子阵列结合使用时,SHINER为下一代诊断和治疗打开了大门。有一天,医生可以用它更早地发现癌症,监测治疗反应,甚至使用电动汽车作为天然载体提供精准药物。
这不仅仅是一次技术升级,更是一次诗意的飞跃。我们终于能够更好地阅读我们的细胞在我们自己的生物海洋中发送的浪漫、定义生命的“瓶中信息”。有了SHINER的“爪机”,我们可能会抓住那个改变一切的人。p
Journal information: Small
Provided by National Taiwan University
2025-06-21
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