丹麦奥胡斯大学的一个研究小组取得一项技术突破,成功设计出一种能够被特定DNA序列激活并发光的蛋白质。这项发表于《自然通讯》的研究,为开发快速、低成本的便携式生物传感器,用于食品溯源、医疗诊断等领域提供了新工具。
该研究由亚历山大·泽利金教授领导,其团队长期致力于分子与合成细胞工程。他们设计了一种方法,能使蛋白质在识别并结合预设的DNA序列时发出光信号。泽利金教授解释道:“我们已经找到了如何指示蛋白质在出现特定DNA序列时产生光的方法。这不仅可以像番茄的例子那样用于其他用途,还可以用于医疗保健、农业或制药行业,以便轻松、廉价地分析样品。”理论上,将这种蛋白质与待测样本(如番茄提取物)混合,再通过手机摄像头等简易设备检测光信号,即可快速判断目标DNA是否存在。
这项技术的核心在于对细胞基本组件(如酶与聚合酶)功能的深入理解与控制。研究团队专注于在空间和时间上精确调控分子的活性,并在此基础上实现了对蛋白质发光行为的编程。泽利金教授将构建合成细胞的过程比作“用乐高积木搭建模型,但没有说明书”,其最终目标是开发能够智能感知环境并做出反应的系统。
虽然实现商业化应用仍需进一步研发,但该生物传感器技术展现出广泛潜力。泽利金教授表示:“我们相信这其中蕴藏着巨大的潜力。”这种基于发光蛋白的检测方案,有望未来在食品原产地验证、病原体快速筛查及环境监测等多个领域提供一种便捷的现场分析手段。
更多信息: 作者:Mireia Casanovas Montasell 等人,标题:《通过核酸杂交激活酶催化可实现特异性、效力和信号放大的协同耦合》,发表于:《自然通讯》(2025)。期刊信息: 《自然通讯》













