元素百科介绍人工细胞光合发动机有助于构建新细胞。研究人员设计了一种代谢反应的细胞结构，包括能量收集、碳固定和细胞骨架的形成。
在构建人工细胞的过程中，有两种方法：一种是重新设计活细胞的基因组软件。第二，专注于细胞硬件，从底部构建简单的细胞结构，模仿活细胞的功能。第二种方法的最大挑战之一是模拟复杂行为所需的复杂化学和生物反应。
目前，哈佛大学和首尔索冈大学的一个国际研究小组利用光合作用进行代谢反应，包括能量收集、碳固定和细胞骨架形成。
本研究是哈佛大学与索冈大学丰富合作的一部分，在细胞层面开辟了几个不同的领域。他们用光激活代谢活动，在活细胞中建立一个蛋白质网络，并将完成任务所需的所有成分包装到细胞中。
它们已经证明的机制应该是为人工细胞开发多个控制网络的第一步，它们可以显示动态平衡和复杂的细胞行为。
为了建立这个合成系统，研究人员从动植物世界的独特组成部分设计了光合细胞器。
它们选择了两种蛋白质光电转换器——一种来自植物，另一种来自细菌——它们在细胞膜上产生梯度来触发反应。
光转换器对不同波长的光敏感：一种是红色，另一种是绿色。这些蛋白质产生三磷酸腺苷(ATP)三磷酸腺苷是细胞的基本能量载体，将酶嵌入一个简单的脂质膜中。光合化学反应发生在膜被红光照射时，产生ATP。当膜被绿灯照亮时，生产就停止了。激活和关闭能量产生的能力使研究人员能够控制细胞中的许多反应，包括肌动蛋白的聚合，这是细胞和组织的典型组成部分。
这个领域以前的研究使用这些蛋白质来生成ATP，但一次只能生成一个。它们将植物世界的本质与动物世界的本质结合起来，以调节细胞的能量产生。”我们从底层开始设计这些细胞，从这些单独的蛋白质开始。
它可以控制和调节肌动蛋白的产生，使研究人员能够控制细胞膜的形状，并可能提供一种设计移动细胞的方法。这种自下而上的方法可以用来构建其他人工细胞器，如内质网络或类似核系统，也可能是人工细胞样系统的第一步，可以模拟生物细胞的复杂行为。
在人工细胞环境中引入功能蛋白和细胞器的网络将为实现构建新细胞的宏伟目标铺平道路。
从生育医学到创伤，再到其他更奇怪的疾病，我们现在对控制细胞内发生的事情的工具和要求有了基本的了解。细胞假体的想法也越来越接近这个结果。
