自從我們學會使用酵母製作麵包和酒以來，操縱微生物為我們工作已經是人類文明的主要內容。在現代科學的突破中，科學家們已經創造出半活的”機械細胞”，可以在自然細胞無法生存的環境中生存。

這項新研究屬於合成生物學領域，這意味著將工程原理應用於生物系統和生物體，以賦予它們新的能力。這可以通過幾種不同的方式來完成–活細胞可以通過基因工程來生產藥物，分解塑料，甚至存儲數據。或者科學家可以從頭開始設計全新的合成生物體。

在這項新的研究中，加州大學戴維斯分校的研究人員開發了第三種方法，這有點像其他兩種方法的混合。他們利用現有的活體細菌，給它們注入一種人造聚合物的構建塊。當這些細胞暴露在紫外線下時，聚合物開始交聯成水凝膠，給它們一個更堅固的外殼。

最終的結果是可以被稱為半機械細胞–細菌仍然可以進行大部分的生物活動，包括它們的新陳代謝、移動和生產蛋白質，但它們不能再分裂和生長。

該研究的高級作者Cheemeng Tan說：”半機械細胞是可編程的，不會分裂，保留了基本的細胞活動，並獲得了非本地能力。”

在測試中，半機械細胞在通常會殺死未修改的細胞的條件下生存得更好，包括暴露在過氧化氫、抗生素和高pH值下。在其他實驗中，研究小組對機械人進行了調整，使它們能夠侵入實驗室培育的癌細胞，這表明它們最終可以在診斷疾病和提供藥物治療方面找到用途。

該團隊計劃繼續研究機械人細胞，以找到更好地控制它們的方法，嘗試其他聚合物材料，以及它們的潛在應用。

該研究發表在《先進科學》雜誌上。