陸軍科學家發現了如何構建新穎的合成生物分子復合物，他們認為這是邁向生物模板先進材料的關鍵一步。他們的工作*近在《自然化學》三月號上發表。

來自美國陸軍作戰能力發展司令部的陸軍研究實驗室，陸軍的公司研究實驗室(也稱為ARL)和得克薩斯大學奧斯汀分校分子生物科學系的一組研究人員將帶相反電荷的合成蛋白對組合成層次有序的分子，通過一種被稱為“增壓蛋白質組裝”的策略來實現對稱結構。

ARL的合成生物學研究科學家Jimmy Gollihar博士以及德克薩斯大學奧斯汀分校的教授Dr.Andrew Ellington和David W. Taylor Jr.合作進行了這項發現。

研究人員說，人工合成的蛋白質單位的表面電荷被人為增加，以產生帶正電荷或負電荷的蛋白質單位，從而產生超荷電的蛋白質。該功能使團隊可以創建僅由電荷驅動的自組裝結構。

為了證明這種能力，研究小組使用計算模型設計了兩種熒光蛋白，一種是超陽性的，另一種是超陰性的。

Gollihar解釋說，當研究小組合成并混合了相反增壓的熒光蛋白時，會產生有序的聚集體。

戈利哈爾說：“我們簡單的帶電蛋白質以自然界中未觀察到的方式組裝成有序的結構。”“這些啟動子是兩個帶相反電荷的熒光蛋白的聚集體。一旦形成了啟動子，就可以通過改變溶液的離子強度或pH值來可逆地組裝它們。在非常低的離子強度下，這些蛋白質可以組裝成大于**細胞。”

Gollihar指出，這開始解決有關如何將蛋白質結構工程化為上等材料模板的問題。

他說：“在埃斯特朗級別的規模上，生物學是異常的，而當前的制造方法是無法獲得的。”“通過在這一水平上研究自組裝和功能化，應該證明有可能為許多與陸軍有關的應用制造納米級材料。

他說，合成生物學是關鍵技術領域，具有破壞性潛力，可以改變陸軍的作戰方式并贏得未來的運營環境。

Gollihar說：“在這些努力之后，將嘗試設計具有獨特特性的蛋白質結構，這些特性適合陸軍應用，例如生物感應和功能涂層。”“這種結構的現成裝配表明，將蛋白質變體的相反電荷對結合在一起，可能會為通過其他未經編程的相互作用產生新型結構提供廣泛的機會。”

作為用于**環境的轉化合成生物學(或稱為TRANSFORME)的一部分，這項基礎工作將繼續進行，規模和組成不斷擴大，這是ARL的重要研究計劃之一。

“ TRANSFORME是關于生物過程的可編程控制，它不僅允許在多域作戰中具有遠征能力，而且還可以按作戰節奏進行調整，這一步伐可以確定一個國家在戰斗中的主導地位，”該計劃負責人Dimitra Stratis-Cullum博士說。互感器。

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