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华东师范大学科学家解锁绿茶新功能

时间:2019-11-03 11:33:02    来源:     浏览次数:0    

绿茶是中国最受欢迎的传统饮品之一,它富含茶多酚等多种有益成分,常饮绿茶对人身体大有益处。10月24日,以封面文章形式发表在国际著名学术期刊《科学 转化医学》(Science Translational Medicine)上的一篇研究论文显示,除了传统的保健功效,绿茶现在有了一个全新的角色 细胞的 指挥官 。它既编辑得了细胞的基因组,还控制得了细胞的行为,在特定的时空下产生并释放治疗药物。

来自华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室、华东师范大学医学合成生物学研究中心的叶海峰课题组,叶海峰课题组一直致力于寻找一种有益于健康的天然小分子,去调控细胞的行为和功能。利用合成生物学的思想,他们通过6年的努力终于解锁了茶的这一新功能。

该课题组巧妙地利用绿茶的次级代谢产物原儿茶酸,设计合成了原儿茶酸调控的转基因表达控制系统,并将其安装在细胞中,让细胞智能化。植入这种智能化细胞后,人们就可以通过饮用绿茶,在体内生产特定基因编码的蛋白药物,例如胰岛素等。

试想,当这种定制化细胞植入人体后,人们只需通过饮用定制浓缩绿茶,便可以控制细胞中目的基因表达。 叶海峰介绍,这种目的基因可以按照需求调整改变,可以是提高人体免疫力的抗体,也可以是清除体内有害分子的降解酶,还可以是降低血糖的胰岛素等。

糖尿病严重影响着人们的生活和健康,患者往往需要承受每天注射胰岛素的痛苦。该课题组人员选择了胰岛素作为目的基因进行了测试,设计合成了能够精确调控降血糖肽表达释放的定制化细胞,以达到治疗糖尿病的目的。

研究人员通过灵长类动物实验得到验证,只需饮用原儿茶酸,就可以达到控制血糖的效果。通过糖尿病小鼠实验也证明,只需口服定制的浓缩绿茶或者原儿茶酸,便可定时定量地持续性获取胰岛素,控制体内血糖稳定,无需每天定时服用降糖药或者注射胰岛素。

除了可以用于精准地递送药物来治疗糖尿病,该课题组还结合了最新的基因编辑技术,使绿茶作为基因编辑的调控开关,去操控基因的表达、编辑。同时,课题组人员证实了该控制系统可以进行复杂的逻辑运算,期望在未来可以运用在生物计算机中。


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