伦敦帝国理工学院的科学家们通过对周围环境的化学变化做出反应，创造了模拟生物细胞的人造细胞。人工细胞可以用来感知身体的变化，并通过释放药物分子作出反应，或者感知和去除环境中的有害金属。

对化学变化的反应是生物细胞的重要功能。例如，细胞可以通过制造某些蛋白质、促进能量生产或自我毁灭来对化学物质作出反应。细胞也利用化学物质相互沟通，协调反应或发送信号，如疼痛冲动。然而，在自然细胞中，这些化学反应可能非常复杂，涉及多个步骤。例如，如果研究人员想让自然细胞产生一些有用的物质，比如药物分子，这就使得它们很难进行工程设计。

帝国研究人员正在创造人工细胞，以一种更简单的方式模拟这些化学反应，使它们更容易被设计出来。现在，研究小组已经创造了第一个能够通过激活人工信号通路感知和响应外部化学信号的人工细胞。他们创造了能够感知钙离子并通过荧光（发光）作出反应的细胞。他们的研究结果今天发表在《美国国家科学院院院刊》上。

帝国理工大学化学系的第一作者詹姆斯·辛德利说：“这些系统可以开发出来用于整个生物技术领域。例如，我们可以设想创造能够感知癌症标记物并合成体内药物的人造细胞，或者能够感知环境中危险重金属并释放选择性海绵来清理它们的人造细胞。”

Artificial cells that can sense and respond to their environment

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190729181640.htm

Journal Reference:

1. J. W. Hindley, D.G. Zheleva, Y. Elani, K. Charalambous, L.M.C. Barter, P.J. Booth, C.L. Bevan, R.V. Law and O. Ces. Building a synthetic mechanosensitive signaling pathway in compartmentalised artificial cells?Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019 DOI: 10.1073/pnas.1903500116