Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
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).

Искусственные клетки или минимальная клетка является сконструированной частицей , которая имитирует один или многие функции от биологической клетки . Этот термин относится не 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. Таким образом, наночастицы , липосомы , полимерсомы , микрокапсулы и ряд других частиц квалифицируются как искусственные клетки. Микро-инкапсуляция позволяет метаболизмвнутри мембраны обмен небольшими молекулами и предотвращение прохождения через нее крупных веществ. [1] [2] Основные преимущества инкапсуляции включают улучшенную мимикрию в организме, повышенную растворимость груза и снижение иммунных ответов . Примечательно, что искусственные клетки оказались клинически успешными при гемоперфузии . [3]

В области синтетической биологии «живая» искусственная клетка была определена как полностью синтетическая клетка, которая может улавливать энергию , поддерживать ионные градиенты , содержать макромолекулы, а также хранить информацию и иметь способность мутировать . [4] Такая клетка пока технически невозможна, но была создана разновидность искусственной клетки, в которой полностью синтетический геном был введен в геномно опустошенные клетки-хозяева. [5] Хотя и не полностью искусственный, потому что цитоплазматические компоненты, а также мембранаиз клетки-хозяина сохраняются, сконструированная клетка находится под контролем синтетического генома и способна реплицироваться .

История [ править ]

Первые искусственные клетки были разработаны Томасом Чангом из Университета Макгилла в 1960-х годах. [6] Эти клетки состояли из ультратонких мембран из нейлона, коллодия или сшитого белка, полупроницаемые свойства которых позволяли диффузию небольших молекул внутрь и из клетки. Эти клетки имели микронный размер и содержали клетки , ферменты , гемоглобин , магнитные материалы, адсорбенты и белки . [1]

Позднее искусственные клетки имели размеры от ста микрометров до нанометров и могут нести микроорганизмы, вакцины , гены , лекарства, гормоны и пептиды . [1] Первое клиническое использование искусственных клеток было в гемоперфузии путем инкапсуляции активированного угля . [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 эритроцитах , только в середине 1990-х были разработаны биоразлагаемые искусственные эритроциты. [9] Искусственные клетки для биологической инкапсуляции клеток были впервые использованы в клинике в 1994 году для лечения пациентов с диабетом [10], и с тех пор другие типы клеток, такие как гепатоциты , взрослые стволовые клетки и генно-инженерные клетки, были инкапсулированы и находятся под исследование для использования в регенерации тканей.[11] [12]

29 декабря 2011 года химики Гарвардского университета сообщили о создании искусственной клеточной мембраны . [13] [14] [15]

К 2014 году были произведены самовоспроизводящиеся синтетические бактериальные клетки с клеточными стенками и синтетической ДНК [ необходима цитата ] . В январе того же года исследователи создали искусственную эукариотическую клетку, способную проводить множество химических реакций через рабочие органеллы . [16] [17]

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

Материалы [ править ]

Типичные образцы искусственных клеточных мембран.

Мембраны для искусственных клеток должны быть сделаны из простых полимеров , сшитых белков, липидных мембран или полимер-липидных комплексов. Кроме того, могут быть сконструированы мембраны для представления поверхностных белков, таких как альбумин , антигены , носители Na / K-АТФазы , или пор, таких как ионные каналы . Обычно используемые материалы для производства мембран включают полимеры гидрогеля, такие как альгинат , целлюлозу и термопластические полимеры, такие как гидроксиэтилметакрилат-метилметакрилат (HEMA-MMA), полиакрилонитрил-поливинилхлорид (PAN-PVC), а также варианты вышеперечисленных: упомянул. [2]Используемый материал определяет проницаемость клеточной мембраны, которая для полимера зависит от отсечки молекулярной массы (MWCO). [2] MWCO - это максимальная молекулярная масса молекулы, которая может свободно проходить через поры, и важна для определения адекватной диффузии питательных веществ, отходов и других критических молекул. Гидрофильные полимеры обладают потенциалом биосовместимости и могут быть изготовлены в различных формах, которые включают полимерные мицеллы , золь-гелевые смеси, физические смеси и сшитые частицы и наночастицы. [2] Особый интерес представляют полимеры, реагирующие на раздражители и реагирующие на pH.или изменения температуры для использования в целевой доставке. Эти полимеры можно вводить в жидкой форме посредством макроскопической инъекции и затвердевать или загустевать in situ из-за разницы в pH или температуре. Препараты наночастиц и липосом также обычно используются для инкапсуляции и доставки материалов. Основным преимуществом липосом является их способность сливаться с мембранами клеток и органелл .

Подготовка [ править ]

Было разработано множество вариантов приготовления и инкапсуляции искусственных клеток. Обычно синтезируются везикулы, такие как наночастицы , полимерсомы или липосомы . Эмульсию обычно получают с использованием оборудования высокого давления, такого как гомогенизатор высокого давления или микрофлюидизатор . Ниже описаны два метода микрокапсулирования нитроцеллюлозы.

Гомогенизация под высоким давлением [ править ]

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 [ править ]

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 закачивается в микрофлюидизатор под высоким давлением. 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 крупномасштабные фосфолипидные липосомы и последующие наноинкапсуляции материалов.

Метод сброса [ править ]

В этом методе клеточный раствор по каплям вводится в коллодиевый 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 [ править ]

В эмульсии способ отличается тем , что материал должны быть инкапсулирован, как правило , меньше , и помещаются в нижней части реакционной камеры , где коллодий добавляются на вершине , и центрифугировал, или иным образом нарушен, чтобы создать эмульсию. Затем инкапсулированный материал диспергируют и суспендируют в физиологическом растворе.

Клиническая значимость [ править ]

Выпуск и доставка лекарств [ править ]

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

Ферментная терапия [ править ]

Ферментная терапия активно изучается при генетических метаболических заболеваниях, когда фермент чрезмерно экспрессируется, недостаточно экспрессируется, дефектен или отсутствует вообще. В случае недостаточной экспрессии или экспрессии дефектного фермента , активная форма фермента вводится в организм для компенсации дефицита. С другой стороны, ферментативной сверхэкспрессии можно противодействовать введением конкурирующего нефункционального фермента; то есть фермент , который метаболизирует субстрат в не-активные продукты. При помещении в искусственную клетку ферменты могут выполнять свои функции в течение гораздо более длительного периода по сравнению со свободными ферментами [1] и могут быть дополнительно оптимизированы конъюгацией полимеров. [22]

Первым ферментом, изучаемым при искусственной инкапсуляции клеток, была аспарагиназа для лечения лимфосаркомы у мышей. Это лечение задержало возникновение и рост опухоли . [23] Эти первоначальные результаты привели к дальнейшим исследованиям в области использования искусственных клеток для фермента доставки в тирозин зависимых меланом . [24] Эти опухоли в большей степени зависят от тирозина, чем нормальные клетки для роста, и исследования показали, что снижение системных уровней тирозина у мышей может подавлять рост меланом. [25] Использование искусственных клеток для доставки тирозиназы; 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 пролекарств, таких как ифосфамид, при некоторых видах рака. Искусственные клетки, инкапсулирующие фермент цитохром p450, который превращает это пролекарство в активное лекарство, могут быть адаптированы 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 системную токсичность . [27] Лечение было успешным на животных [28] и показало удвоение медианы выживаемости среди пациентов с поздней стадией рака поджелудочной железы.в фазе I / II клинических испытаний и утроение годовой выживаемости. [27]

Генная терапия [ править ]

При лечении генетических заболеваний генная терапия направлена ​​на вставку, изменение или удаление генов в клетках пораженного человека. Технология в значительной степени полагается на вирусные векторы, что вызывает опасения по поводу инсерционного мутагенеза и системного иммунного ответа , которые привели к смерти людей [29] [30] и развитию лейкемии [31] [32] в клинических испытаниях. Устранение потребности в векторах за счет использования «голой» или плазмидной ДНК в качестве собственной системы доставки также сталкивается с такими проблемами, как низкая эффективность трансдукции и плохое нацеливание на ткани при системном введении. [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] Эффективность этого типа иммуноизоляции у мышей была доказана путем доставки искусственных клеток, содержащих гормон роста мыши, который устранял задержку роста у мутантных мышей. [34] Несколько стратегий прошли клинические испытания на людях для лечения рака поджелудочной железы , бокового склероза и контроля боли. [2]

Гемоперфузия [ править ]

Первым клиническим применением искусственных клеток была гемоперфузия путем инкапсуляции активированного угля . [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 путем прямого введения древесного угля токсична, поскольку приводит к эмболиям и повреждению 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 клетка гемоперфузии была предложена в качестве менее дорогостоящей и более эффективной , чем вариант детоксикации гемодиализ , [1] , в которой фильтрация крови происходит только за счет разделения по размерам с помощью физической оболочки. При гемоперфузии тысячи адсорбирующих искусственных клеток удерживаются внутри небольшого контейнера за счет использования двух экранов на каждом конце, через которые перфузируется кровь пациента . По мере циркуляции крови токсины или лекарства диффундируют в клетки и задерживаются абсорбирующим материалом. Мембраны искусственных клеток намного тоньше мембран, используемых при диализе, а их небольшой размер означает, что они имеют большую площадь поверхности мембраны.. Это означает, что часть клетки может иметь теоретический массоперенос, который в сто раз выше, чем у целого аппарата искусственной почки. [1] Устройство было разработано как рутинный клинический метод для пациентов, получающих лечение от случайного или суицидального отравления, но также использовалось для лечения печеночной и почечной недостаточности , выполняя часть функций этих органов. [1] Искусственная клеточная гемоперфузия также была предложена для использования в иммуноадсорбции, посредством которой антитела могут быть удалены из организма путем прикрепления иммуноадсорбирующего материала, такого как альбумин, на поверхности искусственных клеток. Этот принцип был использован для удаления группы кровиантитела из плазмы для трансплантации костного мозга [36] и для лечения гиперхолестеринемии с помощью моноклональных антител для удаления липопротеинов низкой плотности . [37] Гемоперфузия особенно полезна в странах со слабым производством гемодиализа, поскольку устройства, как правило, там дешевле и используются у пациентов с почечной недостаточностью .

Инкапсулированные ячейки [ править ]

Схематическое изображение инкапсулированных клеток внутри искусственной мембраны.

Самый распространенный метод приготовления искусственных клеток - инкапсуляция клеток . Инкапсулированные клетки обычно достигаются путем образования капель контролируемого размера из жидкой клеточной суспензии, 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 он превращается из монослоя в суспензию 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 ингибируют обмен кислорода и метаболические отходы [39], что приводит к апоптозу и некрозу, тем самым ограничивая эффективность клеток и активируя иммунную систему хозяина . Искусственные клетки оказались успешными для трансплантации ряда клеток, включая островки Лангерганса для лечения диабета [40], клетки паращитовидной железы и клетки коры надпочечников.

Инкапсулированные гепатоциты [ править ]

Нехватка доноров органов делает искусственные клетки ключевыми фигурами в альтернативных методах лечения печеночной недостаточности . Использование искусственных клеток для трансплантации гепатоцитов продемонстрировало осуществимость и эффективность в обеспечении функции печени на моделях заболеваний печени животных и в устройствах с биоискусственной печенью . [41] Исследования были основаны на экспериментах, в которых гепатоциты были прикреплены к поверхности микроносителей [42] и превратились в гепатоциты, которые заключены в трехмерный матрикс в микрокаплях альгината, покрытых внешней оболочкой из полилизина . Ключевым преимуществом этого метода доставки является обход иммуносупрессии.терапия на время лечения. Инкапсуляции гепатоцитов были предложены для использования в биоартификационной печени . Устройство состоит из цилиндрической камеры, заполненной изолированными гепатоцитами, через которую плазма пациента циркулирует экстракорпорально в виде гемоперфузии . Поскольку микрокапсулы имеют высокое отношение площади поверхности к объему , 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 показывают потенциал для пациентов, ожидающих трансплантации органов.или пока собственная печень пациента восстанавливается в достаточной степени, чтобы возобновить нормальную работу. На данный момент 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 они сталкиваются. Гепатоциты, совместно инкапсулированные со стволовыми клетками, демонстрируют большую жизнеспособность в культуре и после имплантации [44], а имплантация только искусственных стволовых клеток также показала регенерацию печени. [45] В связи с этим возник интерес к использованию стволовых клеток для инкапсуляции в регенеративной медицине .

Инкапсулированные бактериальные клетки [ править ]

Пероральный прием живых бактериальных клеток колоний была предложена и в настоящее время в терапии для модуляции кишечной микрофлоры , [46] профилактика желудочно - кишечных заболеваний , [47] лечение H. Pylori инфекции, атопического воспаления, [48] Непереносимость лактозы [ 49] и иммунной модуляции , [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 иммунный ответ . [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 в организме и избирательное или долгосрочное высвобождение, тем самым увеличивая жизнеспособность бактерий, достигающих желудочно-кишечной системы . [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 для доставки бактерий, включают ацетат целлюлозы и варианты альгината . [2] Дополнительные области применения, которые возникают в результате инкапсуляции бактериальных клеток, включают защиту от заражения M. Tuberculosis [51] и активацию иммунной системы секретирующих Ig клеток. [52] Технология ограничена риском системных инфекций, неблагоприятной метаболической активностью и риском передачи генов. [2]Однако более сложной задачей остается доставка достаточного количества жизнеспособных бактерий к интересующему участку. [2]

Искусственная клетка крови [ править ]

Кислородные носители [ править ]

Наноразмерные переносчики кислорода используются в качестве заменителей эритроцитов , хотя в них отсутствуют другие компоненты эритроцитов. Они состоят из синтетической полимерсомы или искусственной мембраны, окружающей очищенный гемоглобин животного, 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 [ править ]

Исследовательский интерес к использованию искусственных клеток для крови возник после паники по поводу СПИДа в 1980-х годах. 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. Гемоглобина заменой можно хранить при комнатной температуре , а не при охлаждении в течение более чем одного 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 г. путем замены мембраны эритроцитов ультратонкой полимерной мембраной [56].за которым последовала инкапсуляция через липидную мембрану [57], а в последнее время - биоразлагаемую полимерную мембрану. [1] Биологическая мембрана эритроцитов, включающая липиды и ассоциированные белки, также может быть использована для инкапсулирования наночастиц и увеличения времени пребывания in vivo за счет обхода поглощения макрофагами и системного клиренса. [58]

Лейко-полимерсома [ править ]

Leuko-polymersome является polymersome инженерии , чтобы иметь адгезивные свойства лейкоцитов . [59] Полимерсомы представляют собой везикулы, состоящие из двухслойного листа, который может инкапсулировать многие активные молекулы, такие как лекарства или ферменты . Добавляя адгезионные свойства лейкоцитов к их мембранам, можно заставить их замедляться или катиться вдоль эпителиальных стенок внутри быстро циркулирующей системы кровообращения .

Синтетические клетки [ править ]

Минимальная ячейка [ править ]

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 бесклеточных реакциях транскрипции и трансляции позволяют экспрессировать многие гены , но эти усилия далеки от создания полностью работоспособной клетки.

Будущее за созданием протоклетки или клетки, которая имеет все минимальные требования для жизни. Члены Института Дж. Крейга Вентера использовали вычислительный подход « сверху вниз» для исключения генов в живом организме до минимального набора генов. [5] В 2010 году команде удалось создать реплицирующийся штамм Mycoplasma mycoides ( Mycoplasma labratorium ) с использованием синтетически созданной ДНК, которая считается минимальным требованием для жизни и была вставлена ​​в геномически 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 нисходящие подходы имеют ограничения для понимания фундаментальной молекулярной регуляции, поскольку 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 модель in silico для живого минимального организма. [63]

Подход « снизу вверх» к созданию искусственной клетки будет включать создание протоклетки de novo полностью из неживых материалов. Предлагается создать фосфолипидную двухслойную везикулу с ДНК, способную к самовоспроизведению, с использованием синтетической генетической информации. Три основных элемента таких искусственных клеток - это формирование липидной мембраны , репликация ДНК и РНК через матричный процесс и сбор химической энергии для активного транспорта 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] Тем не менее, есть надежда, что подобный подход «снизу вверх» поможет понять фундаментальные вопросы организаций 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, которые, как полагают, существовали во время эволюции, известные как изначальный суп. Различные полимеры РНК могут быть инкапсулированы в везикулы, и в таких малых граничных условиях будут проверены химические реакции. [68]

Крупные инвестиции в биологию сделали такие крупные компании, как ExxonMobil , которая стала партнером Synthetic Genomics Inc ; Собственная биосинтетическая компания Крейга Вентера в разработке топлива из водорослей. [69]

По состоянию на 2016 год Mycoplasma genitalium является единственным организмом, который используется в качестве отправной точки для создания минимальной клетки, поскольку он имеет наименьший известный геном, 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. Escherichia coli с редуцированным геномом считается более полезным, и были разработаны жизнеспособные штаммы с удалением 15% генома. [70] : 29–30

Электронная искусственная ячейка [ править ]

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

Европейская Комиссия спонсировала разработку программы Evolution Программируемая Искусственное Cell (ПАСЕ) [71] от 2004-2008 , чьей целью было заложить основу для создания «микроскопической самоорганизации, самореплицирующихся и Evolvable автономных образований , построенной из простые органические и неорганические вещества, 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 сгенерировал новые программируемые микрофлюидные 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, могла бы служить электронным геномом, дополняя молекулярную последовательную информацию в появляющихся протоколах. Предложение об исследовании было принято Европейской комиссией.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 перевернуть геометрию электроники и химии: вместо того, чтобы помещать химические вещества 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 в.Такие клетки могут копировать как свое электронное, так и химическое содержимое и будут способны эволюционировать в рамках ограничений, обеспечиваемых их специальными предварительно синтезированными микроскопическими строительными блоками. В сентябре 2012 года началась работа над этим проектом.[73]

Этика и противоречия [ править ]

Исследование Protocell вызвало споры и противоположные мнения, включая критиков расплывчатого определения «искусственной жизни». [74] Создание основной 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 [ править ]

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 было начато международное крупномасштабное исследовательское сотрудничество Build-a-Cell по созданию синтетической живой клетки [76], за которым последовали национальные организации по синтетическим клеткам в нескольких странах. Эти национальные организации включают FabriCell, [77] MaxSynBio [78] и BaSyC. [79] Европейские усилия по созданию синтетических клеток были объединены в 2019 году в рамках инициативы SynCellEU. [80]

См. Также [ править ]

  • Chemoton
  • Jeewanu
  • Protocell
  • Синтетическая биология
  • Адресная доставка лекарств
  • Респироцит
  • Построй-клетку

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я Чанг ТМ (2007). Искусственные клетки: биотехнология, наномедицина, регенеративная медицина, кровезаменители, биоинкапсуляция, терапия клетками / стволовыми клетками . Хакенсак, штат Нью-Джерси: World Scientific. ISBN 978-981-270-576-1.
  2. ^ Б с д е е г ч я J к л м Пракаш S (2007). Искусственные клетки, клеточная инженерия и терапия . Бока-Ратон, Флорида: Woodhead Publishing Limited. ISBN 978-1-84569-036-6.
  3. ^ Gebelein CG (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 D (июль 2005). «Гигантский шаг к искусственной жизни?». Тенденции в биотехнологии . 23 (7): 336–8. DOI : 10.1016 / j.tibtech.2005.05.008 . PMID 15935500 . 
  5. ^ a b 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 . DOI : 10.1126 / science.1190719 . PMID 20488990 . S2CID 7320517 .  
  6. Chang TM (октябрь 1964 г.). «Полупроницаемые микрокапсулы». Наука . 146 (3643): 524–5. Bibcode : 1964Sci ... 146..524C . DOI : 10.1126 / science.146.3643.524 . PMID 14190240 . S2CID 40740134 .  
  7. ^ а б в 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. ^ Palmour RM, Goodyer P, T Reade, Chang TM (сентябрь 1989). «Микроинкапсулированная ксантиноксидаза в качестве экспериментальной терапии при болезни Леша-Нихана». Ланцет . 2 (8664): 687–8. DOI : 10.1016 / s0140-6736 (89) 90939-2 . PMID 2570944 . S2CID 39716068 .  
  9. Перейти ↑ Chang TM (1997). Кровезаменители . 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. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (94) 90067-1 . PMID 7909011 . S2CID 940319 .  
  11. ^ Лю ZC, Chang TM (июнь 2003). «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. DOI : 10.1177 / 039139880302600607 . PMID 12894754 . S2CID 12447199 .  
  12. ^ Aebischer P, Schluep M, Déglon N, Joseph JM, Hirt L, Heyd B и др. (Июнь 1996 г.). «Интратекальная доставка CNTF с использованием инкапсулированных генетически модифицированных ксеногенных клеток у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом». Природная медицина . 2 (6): 696–9. DOI : 10.1038 / nm0696-696 . PMID 8640564 . S2CID 8049662 .  
  13. ^ Будин I, Деварадж NK (январь 2012). «Мембранная сборка, управляемая реакцией биомиметического связывания» . Журнал Американского химического общества . 134 (2): 751–3. DOI : 10.1021 / ja2076873 . PMC 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, сделанная из пластика" . Gizmag.com . Проверено 17 января 2014 .
  17. ^ Джонсон, Р. (2013). «Нанореакторы: катализ в отсеках». Химия природы . 6 (1): 5. Bibcode : 2014NatCh ... 6 .... 5J . DOI : 10.1038 / nchem.1840 .
  18. ^ «Искусственные клетки - крошечные борцы с бактериями. - Британский фонд легких | HealthUnlocked» . Здоровье разблокировано . Проверено 7 сентября 2018 .
  19. ^ «Исследователи создают искусственные« клетки лего », которые могут обнаруживать бактерии и бороться с ними - Technology News, Firstpost» . Tech2 . 2018-09-04 . Проверено 7 сентября 2018 .
  20. ^ «Искусственные клетки - крошечные борцы с бактериями» . ScienceDaily . Проверено 7 сентября 2018 .
  21. ^ Вивье А, Vuillemard JC, Аккерман HW, Понселе D (1992). «Масштабное производство кровезаменителей с использованием микрофлюидизатора». Биоматериалы, искусственные клетки и иммобилизационная биотехнология . 20 (2–4): 377–97. DOI : 10.3109 / 10731199209119658 . PMID 1391454 . 
  22. ^ Парк и др. 1981
  23. Chang TM (январь 1971). «Эффекты in vivo полупроницаемых микрокапсул, содержащих L-аспарагиназу, на лимфосаркому 6C3HED». Природа . 229 (5280): 117–8. Bibcode : 1971Natur.229..117C . DOI : 10.1038 / 229117a0 . PMID 4923094 . S2CID 4261902 .  
  24. Yu B, Chang 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. DOI : 10.1002 / jps.10593 . PMID 14999721 . 
  25. Перейти ↑ Meadows GG, Pierson HF, Abdallah RM, Desai PR (август 1982). «Диетическое влияние тирозина и фенилаланина на ответ меланомы B16 на химиотерапию карбидопа-леводопа метиловым эфиром». Исследования рака . 42 (8): 3056–63. PMID 7093952 . 
  26. Перейти ↑ Chang 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. DOI : 10,1081 / био-120028665 . PMID 15027798 . S2CID 37799530 .  
  27. ^ a b Löhr M, Hummel F, Faulmann G, Ringel J, Saller R, Hain J, Günzburg WH, Salmons B (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. DOI : 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. DOI : 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. DOI : 10.1006 / mthe.2001.0305 . PMID 11319902 . 
  30. ^ Рэйпер SE, Chirmule Н, Ли FS, Wivel Н.А., Бэгг А, Гао 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. DOI : 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 . DOI : 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 : 2003Sci ... 302..415H . DOI : 10.1126 / science.1088547 . PMID 14564000 . S2CID 9100335 .  
  33. ^ Chang PL, Ван Raamsdonk JM, Hortelano G, Barsoum SC, MacDonald NC, Стокли TL (февраль 1999). «Доставка in vivo гетерологичных белков с помощью микрокапсулированных рекомбинантных клеток». Тенденции в биотехнологии . 17 (2): 78–83. DOI : 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. DOI : 10.1089 / hum.1995.6.2-165 . PMID 7734517 . 
  35. ^ Dunea G, Kolff WJ (1965). «Клинический опыт использования искусственной почки на основе древесного угля Yatzidis». Труды Американского общества искусственных внутренних органов . 11 : 178–82. DOI : 10.1097 / 00002480-196504000-00035 . PMID 14329080 . 
  36. ^ Bensinger WI, Бакнер CD, Клифт RA (1985). «Иммуноадсорбция цельной кровью антител анти-А или анти-В». Vox Sanguinis . 48 (6): 357–61. DOI : 10.1111 / j.1423-0410.1985.tb00196.x . PMID 3892895 . 
  37. Ян Л., Ченг Й, Ян В. Р., Ю Ю. Т. (2004). «Экстракорпоральная иммуноадсорбция цельной крови аутоиммунной миастении гравис целлюлозным адсорбентом триптофана». Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология . 32 (4): 519–28. DOI : 10,1081 / био-200039610 . PMID 15974179 . S2CID 7269229 .  
  38. Перейти ↑ Chang PL (1994). «Трансфекция ДНК, опосредованная фосфатом кальция». В Wolff JA (ред.). Генная терапия . Бостон: Биркхаузер. С. 157–179. DOI : 10.1007 / 978-1-4684-6822-9_9 . ISBN 978-1-4684-6822-9.
  39. ^ Понс S, Orive G, Gascón AR, Эрнандес RM, Pedraz JL (апрель 2005). «Микрокапсулы, приготовленные из различных биоматериалов для иммобилизации GDNF, секретирующих фибробласты 3T3». Международный журнал фармацевтики . 293 (1–2): 1–10. DOI : 10.1016 / j.ijpharm.2004.10.028 . PMID 15778039 . 
  40. ^ Kizilel S, M Гарфинкель, Опара E (декабрь 2005). «Биоискусственная поджелудочная железа: успехи и проблемы». Диабетические технологии и терапия . 7 (6): 968–85. DOI : 10.1089 / dia.2005.7.968 . PMID 16386103 . 
  41. ^ a b Диксит V, Гитник G (27 ноября 2003 г.). «Биоискусственная печень: современное состояние». Европейский журнал хирургии . 164 (S12): 71–76. DOI : 10.1080 / 11024159850191481 . PMID 10029369 . 
  42. ^ Деметриу А.А., Уайтинг JF, Фельдман D, Левенсон SM, Чоудхури NR, Moscioni AD, Kram M, Чоудхури JR (сентябрь 1986). «Замена функции печени у крыс путем трансплантации гепатоцитов, прикрепленных к микроносителю». Наука . 233 (4769): 1190–2. Bibcode : 1986Sci ... 233.1190D . DOI : 10.1126 / science.2426782 . PMID 2426782 . 
  43. ^ Сгра А, Серра-Beinier В, Р Морель, Бюлер л (февраль 2009 г.). «Какие клинические альтернативы трансплантации цельной печени? Текущее состояние искусственных устройств и трансплантации гепатоцитов». Трансплантация . 87 (4): 457–66. DOI : 10.1097 / TP.0b013e3181963ad3 . PMID 19307780 . 
  44. ^ Лю ZC, Chang TM (март 2002). «Повышенная жизнеспособность трансплантированных гепатоцитов при совместной инкапсуляции гепатоцитов со стволовыми клетками костного мозга с использованием нового метода». Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология . 30 (2): 99–112. DOI : 10,1081 / био-120003191 . PMID 12027231 . S2CID 26667880 .  
  45. ^ Орив, отредактированный Хосе Луисом Педрасом, 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 )
  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. DOI : 10.1016 / S0924-2244 (00) 00029-7 .
  47. ^ Huang JS, Bousvaros A, Ли JW, Диас A, Дэвидсон EJ (ноябрь 2002). «Эффективность использования пробиотиков при острой диарее у детей: метаанализ». Пищеварительные заболевания и науки . 47 (11): 2625–34. DOI : 10,1023 / A: 1020501202369 . PMID 12452406 . S2CID 207559325 .  
  48. ^ Isolauri Е, Арвола Т, Sütas Y, Мойланен Е, Салминен S (ноябрь 2000 года). «Пробиотики в лечении атопической экземы». Клиническая и экспериментальная аллергия . 30 (11): 1604–10. DOI : 10.1046 / j.1365-2222.2000.00943.x . PMID 11069570 . S2CID 13524021 .  
  49. Lin MY, Yen CL, Chen SH (январь 1998 г.). «Управление нарушением пищеварения лактозы путем употребления молока, содержащего лактобациллы». Пищеварительные заболевания и науки . 43 (1): 133–7. DOI : 10,1023 / A: 1018840507952 . PMID 9508514 . S2CID 22890925 .  
  50. Gill HS (1 мая 1998 г.). «Стимуляция иммунной системы молочными культурами». Международный молочный журнал . 8 (5–6): 535–544. DOI : 10.1016 / S0958-6946 (98) 00074-0 .
  51. ^ Aldwell FE, Tucker И.Г., де Лиль GW, Buddle BM (январь 2003). «Пероральная доставка Mycobacterium bovis БЦЖ в липидном составе вызывает у мышей устойчивость к туберкулезу легких» . Инфекция и иммунитет . 71 (1): 101–8. DOI : 10.1128 / IAI.71.1.101-108.2003 . PMC 143408 . PMID 12496154 .  
  52. Перейти ↑ Park JH, Um JI, Lee BJ, Goh JS, Park SY, Kim WS, Kim PH (сентябрь 2002 г.). «Инкапсулированные Bifidobacterium bifidum усиливают выработку кишечного IgA». Клеточная иммунология . 219 (1): 22–7. DOI : 10.1016 / S0008-8749 (02) 00579-8 . PMID 12473264 . 
  53. ^ Ким HW, Гринберг AG (сентябрь 2004). «Искусственные переносчики кислорода как заменители эритроцитов: избранный обзор и текущее состояние». Искусственные органы . 28 (9): 813–28. DOI : 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. ^ Бархопа KE, Estep TE (2001). «Гемоглобин-индуцированные поражения миокарда» . Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология . 29 (2): 101–106. DOI : 10.1080 / 10731190108951271 . PMC 3555357 . 
  56. ^ "30-летие исследований искусственных красных кровяных телец". Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология . 16 (1–3): 1–9. 1 января 1988 г. doi : 10.3109 / 10731198809132551 .
  57. Джорджевич L, Миллер IF (май 1980). «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 в качестве платформы доставки биомиметиков» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (27): 10980–5. Bibcode : 2011PNAS..10810980H . DOI : 10.1073 / pnas.1106634108 . PMC 3131364 . PMID 21690347 .  
  59. Hammer DA, Robbins GP, Haun JB, Lin JJ, Qi W, Smith LA и др. (1 января 2008 г.). «Лейко-полимерсомы» . Фарадеевские дискуссии . 139 : 129–41, обсуждение 213–28, 419–20. Bibcode : 2008FaDi..139..129H . DOI : 10.1039 / B717821B . PMC 2714229 . PMID 19048993 .  
  60. ^ Вирхов RL (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. ^ a b Parke EC (2009). Beadau MA (ред.). Этика протоклеток, моральные и социальные последствия создания жизни в лаборатории ([Online-Ausg.] Ed.). Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN 978-0-262-51269-5.
  62. ^ Армстронг R (сентябрь 2014 г.). «Проектирование с использованием протоклеток: приложения новой технической платформы» . Жизнь . 4 (3): 457–90. DOI : 10,3390 / life4030457 . PMC 4206855 . PMID 25370381 .  
  63. ^ Брейер, Мэриан; 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 . DOI : 10.7554 / eLife.36842 . PMC 6609329 . PMID 30657448 .  
  64. ^ Шостак JW, Бартель DP, Luisi PL (январь 2001). «Синтезирующая жизнь». Природа . 409 (6818): 387–90. DOI : 10.1038 / 35053176 . PMID 11201752 . S2CID 4429162 .  
  65. ^ Pohorille A, D Димер (март 2002). «Искусственные клетки: перспективы биотехнологии». Тенденции в биотехнологии . 20 (3): 123–8. DOI : 10.1016 / S0167-7799 (02) 01909-1 . hdl : 2060/20020043286 . PMID 11841864 . 
  66. ^ Noireaux В, Маэде ЕТ, Libchaber А (март 2011 г.). «Развитие искусственной клетки от самоорганизации к вычислению и самовоспроизведению» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (9): 3473–80. Bibcode : 2011PNAS..108.3473N . DOI : 10.1073 / pnas.1017075108 . PMC 3048108 . PMID 21317359 .  
  67. Перейти ↑ Rasmussen S, Chen L, Nilsson M, Abe S (лето 2003 г.). «Соединение неживой и живой материи». Искусственная жизнь . 9 (3): 269–316. CiteSeerX 10.1.1.101.1606 . DOI : 10.1162 / 106454603322392479 . PMID 14556688 . S2CID 6076707 .   
  68. Перейти ↑ Gilbert W (20 февраля 1986). «Происхождение жизни: мир РНК». Природа . 319 (6055): 618. Bibcode : 1986Natur.319..618G . DOI : 10.1038 / 319618a0 . S2CID 8026658 . 
  69. Sheridan C (сентябрь 2009 г.). «Большие нефтяные баксы за водоросли». Природа Биотехнологии . 27 (9): 783. DOI : 10.1038 / nbt0909-783 . PMID 19741613 . S2CID 205270805 .  
  70. ^ «Мнение по синтетической биологии II: методологии оценки риска и аспекты безопасности» . Генеральный директорат ЕС по вопросам здравоохранения и потребителей. Офис публикаций. 2016-02-12. DOI : 10.2772 / 63529 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )CS1 maint: другие ( ссылка )
  71. ^ a b c «Программируемая искусственная эволюция клеток» (PACE) . Консорциум PACE.
  72. ^ "Европейский центр живых технологий" . Европейский центр живых технологий. Архивировано из оригинала 2011-12-14.
  73. ^ "Микромасштабные химически реактивные электронные агенты" . Ruhr Universität Bochum.
  74. ^ Беду М., Черч G, Расмуссен С., Каплан А., Беннер С., Фуссенеггер М. и др. (Май 2010 г.). «Жизнь после синтетической клетки». Природа . 465 (7297): 422–4. Bibcode : 2010Natur.465..422. . DOI : 10.1038 / 465422a . PMID 20495545 . S2CID 27471255 .  
  75. ^ «От химикатов к жизни: ученые пытаются построить клетки с нуля» . Дата обращения 4 декабря 2019 .
  76. ^ "Построй-клетку" . Дата обращения 4 декабря 2019 .
  77. ^ "FabriCell" . Дата обращения 8 декабря 2019 .
  78. ^ «MaxSynBio - Сеть исследований Макса Планка в синтетической биологии» . Дата обращения 8 декабря 2019 .
  79. ^ "BaSyC" . Дата обращения 8 декабря 2019 .
  80. ^ "SynCell EU" . Дата обращения 8 декабря 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Искусственные клетки, кровезаменители и биотехнология. Журнал искусственных клеток. Заменители крови и биотехнология.