想知道细菌怎么打败人类？请用雏菊牌“牙刷”

人体的细胞透过 DNA 产生各种蛋白质做为细胞运作的必需物品，侵袭人体的各种细菌也以同样的方式制造征服人体的武器。以色列的科学家利用生物工程发明“雏菊牌牙刷”，成功在人体外模拟细胞产生蛋白质的过程，将有助于科学家观察与研究，不但能促使人们更健康，也能找到更多打击各种疾病的方法。

在生物的细胞里，DNA 携带的基因讯息用来当成各种蛋白质分子结构的生产“范本”，并且由另一批基因控制生产的过程、数量多寡等。为了模拟这个过程，以色列魏茨曼科学研究所 (Weizmann Institute of Science) 发明一种用光来驱动的化学分子，取名叫“雏菊”(Daisy)；在硅芯片上覆盖一层雏菊，经过不同模式的光照射，可以制造出许多排列方式或距离不同、但可以固定住 DNA 的点。

这些点的距离在亚微米的层次，也就是数百奈米左右。这些点可以让有几千个碱基对那么长的 DNA 链固定在芯片上，若以牙刷来比喻，DNA 链就像是牙刷上的刷毛，而雏菊就是刷柄固定住刷毛的地方。接着，他们把这些刷毛放进含有细菌细胞内成分的液体流中，便可模拟细菌细胞内产生各种蛋白质的环境。

科学家其实已经可以在试管中合成蛋白质，但成效不佳，难以产生真正具有功能的蛋白质。领导这项研究的材料科学家 Roy Bar-Ziv 表示，他们的方法可以排除一些不必要的废弃物，同时依需要调整蛋白质生产的速度，尤其是如果要模仿自然状态下整个过程的话。

Bar-Ziv 的技术将可应用在疾病诊断、药物监测、环境监控等等方面，尤其后两者是需要长期观察；在科学研究方面，学者们也可以先在雏菊上做先期实验，找出最佳的实验组合，再真正放进活的细菌细胞中。而研究团队下一步则是扩大实验的规模，让上百个基因一起运作，更接近细菌自然环境中的状态。