[生物通讯]“我们需要把细胞看成电子游戏一样来研究这场细胞游戏是如何进行的。”加州大学洛杉矶分校的Jim Heath在不久前于波士顿举行的材料研究协会2002年会上表示。做到这一点将会使药效的了解和预测更佳容易。

    不幸的是，细胞是一场进行得太快、有太多游戏者参与的游戏，以至于我们无法弄清它的游戏规则，我们最多只能观察到它的按小时间隔的凝固画面，他解释说。Heath 希望能够实时地“现场直播”游戏的进行过程。

    他的研究小组已经制成了一个扁平片，与细胞表面积相等，上面含有数百个传感器。每个传感器都被度身定制用来跟踪某一特殊生物分子的浓度；每个传感器都能够独立进行监测。

    当前，DNA芯片可以显示一个细胞中某一时间里哪些基因被打开。这些基因活性的模式源于基因、蛋白、脂肪、糖类等等分子之间无数的相互作用。但了解这些互作何时发生以及以什么样的顺序发生也是至为关键的。

    传感器是由可导电的硅条制成的晶体管。每个硅条都只有几百万分之一毫米宽。当分子粘附到硅条的表面，电流的通过量就会发生改变。为了控制硅条只对一个分子有反应，研究人员在硅条表面安装了一个仅与一种分子结合的化学基团。

    到目前为止，这种晶体管阵列还不能给出细胞数百种组成成分的瞬间读数。它只能检测到细胞的存在，以及机械特殊类蛋白的运作过程，如那些在细胞膜电场中被激活的蛋白。

    但Heath希望这个设施能够快速用于实时检测细胞的免疫系统，以帮助了解数百种基因是如何协调运作来识别和击退入侵物质的攻击的。

    在这种情况下，研究人员就将面临海量需要破译的数据。但Heath 指出，我们可以学会去操纵无需了解其详细工作细节的细胞：毕竟，这就像儿童玩电子游戏一样。

生物通编译自NATURE