合成生物学的本质便是使用工程学思想改造生命本身，在哺乳动物合成生物学领域,来自瑞士联邦理工的Martin
Fussenegger、UCSF的Wendell Lim 以及MIT的Timonthy Lu等人则是首屈一指的巨擘，其中Martin Funssenegger在哺乳细胞合成生物学中深耕多年，开创了多种基于细胞的感知反应系统，享誉世界。
今天我们一起学习的是Martin课题组在最近的Nature Communications发表的文章。
Martin Fussenegger在细胞感知和反应的方面，做出了多项工作，特别值得指出的是，华东师范大学叶海峰老师曾师从Martin，在该领域也作出首屈一指的工作。
（点击以下链接，可以看到前期生物极客公众号对系列文章进行的解读）
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“气遗传学”?给细胞增加一个鼻子! 香气控制基因线路合成生物学新方法横空出世！
人造胰岛细胞治疗糖尿病新突破！＃合成生物学巨擘Science发文给你讲不一样的科技＃
点点手机就能控制血糖？
今天我们要来关注的文章，是通过设计基因线路感知过敏反应，从而抑制过敏反应的发生。
首先来说说过敏反应：
过敏原经过抗原递呈细胞递送给Th2后，Th2细胞分泌IL4促进B细胞合成IgE抗体，肥大细胞和嗜碱细胞有非常敏感的IgE的受体，从而表达包括组胺在内多种反应因子，进而形成过敏反应。紧接着，IL13进一步介导全身性的反应。
最终IL4 和IL13形成一个正反馈回路，从而形成过敏的临床表现。
Martin等人则是基于感知IL4 和IL13感知信号。
IL4和IL13含有对应的受体，在IL4或者IL13的结合下，受体发生二聚，从而磷酸化下游信号通路，最终通过STAT6促进下游转录的发生。
Martin等人则通过STAT6控制的下游的反应。
为了更敏感的感知信号以及使信号得到更大的放大：
科学家们测试了多种不同的细胞：
同时为了弥补细胞内某些信号的缺少，也补充了一些环节需要的蛋白的表达。
紧接着，那么这条基因线路是否真的能够发挥作用？准确的说，动力学怎么样？比如Il4存在多久有信号，把IL4撤掉了，多久没信号？
可以看到一个明显的开关效应，同时1天的感知就可以产生明显的信号。
光感知还不行，那么如何发挥作用那？
其实，目前有一个DARPin-E2-79的药用蛋白，可以非常敏感的与IgE发挥作用，阻断IgE进一步导致过敏反应。
通过STAT6控制下游反应则可以达到治疗的目的。
最终科学家们进行测试，得到了良好的结果。
最后奉上Martin照片，让我们一起膜拜：
