Cell：西湖大学解明岐/浙江大学邵佳伟等设计用于细胞智能计算的三态门基因表达调控系统

主要观点总结

西湖大学、浙江大学、之江实验室和国防科技大学联合研究团队在国际学术期刊Cell上发表了一篇题为《Multi-layered computational gene networks by engineered tristate logics》的研究论文。该研究首次提出利用“三态门”电路/逻辑来设计基因线路的策略（TriLoS），为人体细胞编写“代码”，突破细胞计算极限，实现智能生物计算和细胞疗法。研究团队将电路“三态门”搬进人体细胞，组装人工逻辑计算基因网络，并将这一技术应用于复杂代谢性疾病的治疗。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及意义

随着现代生物技术的发展，细胞计算和生物计算逐渐成为研究热点。然而，现有技术面临诸多挑战，如哺乳动物细胞基因调控的复杂性、缺乏理论体系指导等。该研究为解决这些问题提供了新的思路和方法。

关键观点2: TriLoS设计理念及特点

TriLoS以“三态门”为基本逻辑单元，成功升级了生物计算的“编辑语言”，实现了在单细胞水平的模块化、逻辑最简化和工程化编写细胞复杂逻辑计算电路。此外，TriLoS将“生物计算机”的概念应用于复杂代谢性疾病的治疗。

关键观点3: 技术实现及突破

研究团队通过设计多种基因调控三态门，构建了复杂的基因网络。利用TriLoS设计原则，成功突破了单细胞计算极限，实现了多种复杂逻辑计算的生物计算。

关键观点4: 应用及前景

研究团队将这一技术应用于疾病的精准化治疗，通过智能细胞自主判断疾病类型，产生合适的治疗蛋白，实现疾病的分阶段、分层次、定制化治疗。这一技术为智能细胞的精准治疗提供了新的思路和方法。

关键观点5: 合作单位及贡献

该研究由西湖大学、浙江大学、之江实验室和国防科技大学合作完成。浙江大学等单位的研究人员在研究中做出了重要贡献。

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