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門大學問,建構並支撐起了包含醫藥、保健、美容等規模達 8.7 兆美元的大健
康產業。
而處於原始狀態的幹細胞,由於擁有分化成各種成熟功能性細胞的可能
性,是最能發揮細胞智能的細胞。
1.1 微生物細胞
細菌、真菌、單細胞生物的基礎構造也是細胞。目前科學家發現,細菌與
細菌之間能夠像神經細胞那樣通過電子信號進行溝通。當㇐群細菌在㇐個表層
粘成㇐團,細胞中就會形成㇐層滑滑的薄層——生物膜。生物膜就像細菌的大
家庭,牠們相互扶持,築起銅牆鐵壁,抵禦外在壓力的同時也共享營養。若要
以化學藥品和抗生素去對付這些生物膜是非常困難的。
生物膜無處不在,在牙菌斑和牙齒內側的根部就能找到生物膜。據估計,
人體內 80%的細菌感染都是由生物膜引起的。當㇐隻細菌在某㇐平面固定下來
後,便會通過對外發送電子信號召集新的同夥去形成生物膜,而它們召集的同
夥是不同種類的外部細菌。
人類伺機性病原——綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)是最知名
的例子。透過訊號溝通調節自身生物膜的形成,控制胞外多醣體的產生,以及
群體的泳動、聚集能力。而這些菌體的聚集能夠分泌毒素或蛋白分解酵素,有
效抵抗人體免疫系統的攻擊,甚至抵抗抗生素的能力也會提升,使病原菌存活
增殖而造成嚴重感染。
啟動子是㇐段能開啟或關閉其下游基因的表現量的 DNA 序列。許多細菌
的啟動子能偵測外界因子的存在,進而影響下游基因的表現量;這類外界因子
常見的有乳糖與四環黴素。
⾧期埋在土壤中的地雷,其內部的 TNT 炸藥會汽化成氣態 TNT 或分解成
氣態 DNT。現在已有科學家將啟動子與螢光蛋白的基因序列結合,並放置於
細菌體內。當這種基改細菌偵測到土壤中的微量氣態 TNT 或 DNT 時就會產生
螢光,代表該處埋有未爆的地雷。這種智能的掃雷細菌,成為㇐種高效的掃雷
系統,並對掃雷人員的安全起了很大的保護警示效果。
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