Синтетическая морфология - Synthetic morphology

Синтетическая морфология является суб-дисциплиной более широкой области синтетическая биология.

В стандартной синтетическая биология, искусственный генные сети вводятся в клетки, входы (например, химикаты, свет) применяются к этим сетям, и сети выполняют с ними логические операции и выводят результат операции как действие фермент или как количество зеленый флуоресцентный белок. Используя этот подход, синтетические биологи продемонстрировали способность своих генных сетей выполнять Булево вычисление, для хранения памяти и для генерации импульсов и колебание.

Синтетическая морфология расширяет эту идею, добавляя модули вывода, которые изменяют форму или социальное поведение клеток в ответ на состояние искусственной генной сети. Например, вместо того, чтобы просто производить флуоресцентный белок, генная сеть может включить молекула адгезии чтобы клетки прилипали друг к другу или активировали подвижность система, чтобы клетки двигались. Утверждалось, что формирование тканей правильной формы клетками млекопитающих включает в основном набор из примерно десяти основных клеточных событий (пролиферация клеток, гибель клеток, клеточная адгезия, дифференциальная адгезия, деадгезия клеток, слияние клеток, перемещение клеток, хемотаксис). , гаптотаксис, расклинивание клеток).[1] В целом аналогичные списки существуют для тканей растений, грибов и т. Д. Следовательно, в принципе, довольно небольшой набор модулей вывода может позволить биотехнологам «программировать» клетки для создания искусственно созданных структур, форм и, в конечном итоге, «тканей».

Термин синтетическая морфология был введен в экспертная оценка научная литература 2008 г. [1] и теперь становится все более широко используемым в рецензируемой литературе. [2] и тексты.[3]

Рекомендации

  1. ^ а б Дэвис Дж. А. (2008) Синтетическая морфология: перспективы инженерных, самоконструирующихся анатомий. J Anat. 2008 июн; 212 (6): 707-19. PMID  18510501
  2. ^ Танака Х., Йи Т.М. (2009) Синтетическая морфология с использованием альтернативных исходных данных. PLoS One. 2009 10 сентября; 4 (9): e6946. PMID  19746161
  3. ^ Мейер, Мейер, Хандшель, Висманн (2009) Основы тканевой инженерии и регенеративной медицины. Springer