全 文 ：生命科学
Chinese Bulletin of Life Sciences
第 20卷 第 3期
2008年 6月
Vol. 20, No. 3
Jun., 2008
细胞工厂和生物纳米机器 *
张先恩
（科学技术部基础研究司，北京 100 862）
摘　要：细胞是维持生命活动的基本单元，也是最繁忙的工厂，其内含有无数的纳米机器，它们无
时不刻地作功，而且高度精准、有序协调，以维持正常新陈代谢。本文从纳米生物学角度探讨在细
胞中所发生的事件，总结概述生物纳米机器类型，细胞工厂的组织结构及分工，生物纳米机器的主要
特点，以及研究生物纳米机器的目的。
关键词：纳米生物学；细胞工厂；生物纳米机器
中图分类号：N 3 9；Q 2 4；TB3 8 3　　文献标识码：A
文章编号 ：1004-0374(2008)03-0364-05
很早以前，学者们就将细胞比喻为“细胞工
厂”，描述它们类似于工厂的能量转化和生产过
程。近年来在纳米科学技术实践中，科学家们制备
出各种纳米材料和结构，获得许多新奇的特性，提
高了人类对介观物理学规律的认识水平，同时大大
激发了人们对制造纳米器件乃至纳米机器的热情。
然而，与天然的生物学元件相比，目前的人工纳米
元件仍然显得十分粗糙。这使得众多的学者开始将
视线转向生物细胞——这些奇妙的天然纳米机器系
统，希望从中得到启发。于是，纳米生物学悄然
兴起，其中涉及较频繁的是生物纳米机器。笔者键
入生物纳米机器相关词条，在科学引文索引(SCI)数
据库检出 600余条，其中近 1/3为近 3年发表；而
搜索Google，符合结果达 3万多条。这一发展态势
促使我们开始认真考虑如何将分子生物学和细胞生
物学与纳米科学技术联系起来，以赋予纳米生物学
实在的内涵。
1　生物纳米机器类型
机器是人类工业社会的产物，机器的发明极大
地提高了人类生产力水平。在机械学领域和大英百
科全书均对机器有严格的定义。简单的机器，如杠
杆、楔子、轴、滑轮等；复杂的机器，如汽车等
(The New Encyclopaedia Britannica, Vol 7, p629,
1993)。然而，活跃的网络百科——维基百科却给
予机器更为灵活的含义：由零件、部件组成的一个
整体，零部件之间有确定的相对运动，用来转换或
利用机械能的机械。( W i k i p e d i a，ht t p : / / w ww .
thefreedictionary.com/machine)。还没有人去定义生
收稿日期：2008-02-25
*原英文报告名：Cell factory and biological nanomachine
通讯作者：E-mail: zhangxe@most.cn
物纳米机器。这里，我们将由分子尺度物质构成
能行使某种加工功能的机器称为分子机器，而生物
分子机器的构成部件是蛋白质、核酸等生物分子，
加之它们的尺寸多为纳米级别，所以又称为纳米生物
机器(nano biological machines)，也有称生物大分子机
器(macromolecular machines)、蛋白质机器(protein
machines)等。
细胞内含有无数分子机器。为便于描述，可
从结构和功能层次粗略地将它们分为三大类：酶
类、蛋白复合体和细胞器。
1.1　酶类　根据催化作用原理，国际生物化学与分
子生物学联合会(IUBMB)命名委员会将酶分为 6大
类，已经有编号的达 3 000多种。其中，氧化还原
酶类有 1 100多种，转移酶 450种，水解酶 650种，
裂解酶 300种，连接酶 300种。各种酶都有许多结
构不同、效率不同但功能相同的同功酶。因此，生
物界的多样性也决定了酶的总数巨大。有些酶分子
为单体蛋白，而许多酶本身就是蛋白质复合体。无
论是单体还是复合体形式，只要能进行物质和能量的
转化，都属于“机器”范畴。而且，即使是单分
子酶，其结构也远远比大部分人工机器更为复杂。
1.2　蛋白复合体　它们通常由多种不同源的蛋白质
通过相互作用构成，协同完成复杂且十分重要的生
物学过程。最熟知的如 ATP酶(分子马达)、细菌
365第3期 张先恩：细胞工厂和生物纳米机器
鞭毛(螺旋推进器)、DNA聚合酶系统(DNA复制机
器)、RNA聚合酶(DNA转录机器)、核糖体(蛋白质
翻译机器)、DNA错配修复系统、蛋白质转运机器
等。
1.3　细胞器　它们是分布在细胞原生质中的更为复
杂的功能结构单元，包括原生质膜、细胞核、内
质网、高尔基体、核糖体、线粒体、溶酶体、叶
绿体、囊泡、细胞骨架等。
2　细胞工厂的组织结构及分工
作为新陈代谢最基本的结构和功能单位，细胞
工厂含有各种各样的纳米机器。它们以生物化学的
形式发生联系并相互作用，有机地、协调地、高
效地、不停息地工作，进行物质和能量的转化，维
持细胞和个体生命活动。
为什么细胞工厂如此繁忙地做功？热力学第二
定律告诉我们，在一个封闭系统中，所有物质都倾
向于无序状态，即能量趋于均匀分布(即熵增原
理)。曾经有观点认为细胞不服从热力学第二定
律，理由是细胞在其生活周期中总是处在高度有序
状态，其能量密度是不均匀的(熵值小)。但细胞是
一个开放系统，它不断与环境进行物质和能量的交
换，通过细胞做功，来完成一系列复杂的生物化学
反应，维持生命活动。一旦由于某种原因，细胞
与外界的物质与能量的交换停止，细胞内部的各种
机器也就会逐渐降解。
细胞工厂结构十分复杂，如果我们能够描绘单
个细胞的纳米机器网络，其复杂程度可以与全世界
的英特网或网格相比。以下仅对各种细胞器的分工
进行描述。
细胞核是细胞工厂的管理中心、调度室。植
物细胞核的直径通常在1－ 4µm左右，动物为10µm。
细胞核储存遗传信息、管理细胞工厂，调控几乎所
有的重大细胞活动。细胞核中的核仁是核物质密度
最高的区域，其精细结构和功能还不十分清楚，是
现代细胞生物学的研究热点。
原生质膜好比细胞工厂的围墙和运输通道，厚
6－ 10nm，具有三个功能：将细胞物质局限在一
定的空间；调节物质进出细胞；细胞与外部环境
的通讯。
原生质是细胞工厂内场地，含有各种细胞结
构，是大多数细胞活动的场所，如组装、修饰、
完工和运输等。
细胞骨架是细胞工厂设施的支撑结构和内部运
输通道，为蛋白纤维网络结构，包括微丝、微管和
中间纤维，直径分别为 7nm、10nm和 22－ 25nm。
微丝又称肌动蛋白纤维，与它的结合蛋白以及肌球
蛋白三者构成化学机械系统，利用化学能产生机械
运动，使细胞能够运动和收缩；中间纤维是最稳定
的细胞骨架成分，它主要起支撑作用。微管具有两
个基本功能：一是支架作用；二是起细胞内物质
运输的路轨作用。与微管结合而起运输作用的马达
蛋白有两大类：驱动蛋白 kinesin、动力蛋白 dynein，
两者均需 ATP提供能量。
内质网厚约 5－ 6µm，与各细胞器膜形成一个
隔离于细胞质基质的管道及网状膜系统，为细胞工
厂提供大量的场地面积，并具有运输化学物质的功
能。其中，粗面内质网是核糖体的工作场所；光
滑面型内质网所占比例较少，但功能较复杂，与脂
类、糖类代谢有关。
线粒体号称细胞的动力车间，直径0.5－ 1.0µm，
两层膜包被, 内膜向内折叠形成嵴, 其上承载呼吸链
酶系及ATP酶复合体。基质内含有参与三羧酸循环
的全部酶类。这些反应系统协同工作，为细胞提供
通用能量 ATP。
叶绿体是绿色植物细胞的能量转换车间，直径
约 5m，结构复杂，其中含有两个光和作用系统(PSI
和 PSII)和暗反应系统(C3和 C4途径)。这几个机器
系统之间的偶联运转，使绿色植物完成自然界最高
效率的光 -电 -化学能的转换，以及从CO2至贮藏能
量的碳水化合物的转换。
核糖体是蛋白质生产装配车间，直径 2 2 —
25nm，为蛋白复合体，通过接受mRNA的遗传信
息，在一系列辅助因子和酶的作用下，合成细胞所
需要的蛋白质。为了满足蛋白质的大量生产，需要
多条装配线同时开工，因此，常常可以看到在一条
mRNA链上结合了多个核糖体，它们在进行同步作
业。
高尔基体是蛋白质的加工、分类和包装车间，
直径约 0.2－ 0.5um，膜厚 7.5nm，含有多种酶类。
核糖体新合成的蛋白质，在此进行各种各样的修饰
(如蛋白质N端或 C端切除、糖基化修饰等)以后才
具有生物学活性，然后被分门别类地送到细胞特定
的部位或分泌到细胞外。
溶酶体直径 200－ 500nm，单层膜围绕，内
含多种酸性水解酶类，也有多种功能：(1)消化通
过细胞吞噬的大颗粒异物，起到防御作用；(2 )来
366 生命科学 第20卷
料加工车间，对细胞吞噬的大颗粒营养物质进行水
解，以资利用；(3)清洁车间，通过自体吞噬，清
除细胞中废弃的生物机器组件，包括生物大分子和
衰老的细胞器等。
囊泡是细胞工厂内部运载车，直径 70－ 200nm，
产生于内质网膜、高尔基体或原生质膜。承载高尔
基体等器官加工过的物质，在马达蛋白的驱动下，
沿微管运行，将成品运抵细胞内特定区域，或分泌
至细胞外。真核细胞通过内吞作用和外排作用完成
颗粒性物质的跨膜运输，其间，囊泡膜与原生质膜
融合，完成物质运输传递。
3　生物纳米机器的主要特点
自此，我们已经了解到生物纳米机器是有机组
成、种类多样的纳米功能结构。与传统的人造机器相
比，生物纳米机器还一些重要的特点，现概述如下。
3.1　自组装(self assembling)　所谓自组装是各种模
块(building block)分子之间通过弱的相互作用力(范德
华力、氢键等)装配成复杂、有序的高级结构。所
有的生物机器，从 DNA和蛋白质的二级结构、三
级结构、四级结构到各种复合体乃至每种细胞器，
都是通过自组装形成的，这几乎令人不可思议。自
组装的奇特甚至体现在塑造形成各种组织、器官、
系统和生命个体。
我们目前还不知道细胞如何如此高度精确、重
复地完成自组装。单单从化学角度，涉及到两个原
理。一个类似于“相似相溶”原理，即相似分子
之间的极性基团更容易彼此靠近，非极性基团之间
也如此。在这种疏水和亲水作用的趋势下，细胞自
动形成了双脂层细胞膜和其他膜系统；另一个原理
就是受控于热力学有利反应(energetically favorable
reactions)，即反应过程中自由能降低，形成稳定
的分子结构。
但生物分子之间的自组装远比化学解释更为复
杂，除了化学过程以外，许多生物分子参与了特定
过程的自组装，例如分子伴侣，它们常常在蛋白质
翻译后折叠成高级结构中发挥重要作用；又如，为
了节约空间，某些细胞器以高度压缩的形式存在，
例如，人的染色体中 DNA分子储存了海量遗传信
息，若伸展开来的长度平均约为 4cm，而经过一系
列的超螺旋、缠绕、折叠过程，染色体被压缩了
数千倍，只有 6－ 7微米长。染色体压缩(或包装)
的机制知之甚少，目前只知道几种蛋白质参与了压
缩过程的不同阶段。
此外，细胞内的自组装是十分有序的，如果
过程出错，可以得到纠正，或者被清除(这种现象
在病毒利用宿主细胞机器进行包装时较为常见)。
许多自组装的过程是可逆的。仍以染色体为例，在
需要复制时，必须将压缩的染色体打开，这个任务
由拓扑异构酶为主来完成。
自组装原理已经开始应用于纳米结构的制备，
例如，利用自组装成膜，制备导电、电致发光、
光 -电转换等膜结构。但由于自组装的装配力非常
之小，模块分子有可能被陷于非期望的构象并形成
缺陷，这是很难避免的。任何基于自组装的系统必
须要克服这个缺陷，或者能够加以修复[1]。这如同
DNA复制，其过程中总会偶尔插入错误碱基，DNA
修复机器会对新合成的DNA链进行扫描，及时发现
错误并加以修复。
3.2　自指导(self directed)　与细胞钟(cellular clock)
作为一个细胞工厂，必须有一个指挥调度中心，控
制信息流和物流以及每道工序的加工，最终决定细
胞本身的生长、分化和凋亡。一旦“决策”失误，
构建生物体组织的结构严谨性将受到破坏，导致细
胞病变。细胞的信息流来自于细胞内外，极其纷繁
复杂。要对它们进行筛选分析，从而做出正确的决
策。人类对于细胞的决策机制还不甚了解，对调度
中心部位也不能十分肯定，但研究表明，在细胞核
深处，隐藏着细胞钟(cellular clock)。还有一种观
点认为在细胞中不同的细胞器也有自己的节律，因
此存在多个钟。
细胞钟精确地运转，决定细胞的正常生长和分
裂。已经发现了两类细胞钟的齿轮和棘轮：细胞周
期蛋白(cyclin)和细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)。细
胞周期蛋白被广泛研究，已经发表了数万篇相关论
文。细胞周期蛋白浓度呈现周期振荡，已经知道几
种细胞周期蛋白启动DNA复制和细胞有丝分裂 [2]。
CDK是蛋白质激酶家族中的一员，通过与周期蛋白
的结合来调控细胞周期节律。不同的 CDK-周期蛋
白复合物使特异的靶蛋白质磷酸化，使它们活化或
钝化，控制细胞周期中的不同进程；而 CDK的行
为又受细胞周期蛋白的控制，若无后者，或有CDK
抑制物存在时，CDK即不表现活性。如果没有细
胞周期蛋白和CDK的合作，细胞工厂将会停工，进
入休眠期。然而，这两类蛋白只不过是细胞钟内的
部件，又有许多蛋白，如肿瘤抑制因子[ 3]、转录
因子[4]，它们受到更高层的指派，来控制细胞周期
367第3期 张先恩：细胞工厂和生物纳米机器
蛋白 -CDK的联合行动。近期研究表明，mPER2蛋
白及其mRNA浓度振荡与细胞钟摆速度有关[5]。是
否存在其他细胞钟调控机制，目前还不能肯定。
3.3　高效率(high efficiency)　细胞工厂的效率可以
用一堆数字表示。例如，酶分子的酶催化效率可用
转换数(turnover number)来表示。转换数是指底物
浓度足够大时，每分钟每个酶分子能转换底物的分
子数，即催化底物生成产物的分子数。大部分酶的
转换数在 103左右，高的可达 106以上，远比化学
催化剂和人工模拟酶高，如过氧化氢酶每分钟能催
化 5×106 mol/L的H2O2分解，效率是化学催化剂Fe2+
1010倍。采用分子印迹制备的模拟酶和人工合成的
抗体酶，催化速度只有 102—103，远远低于天然
酶。在大肠杆菌细胞中，DNA复制机器每秒钟能
够合成 1 000个核苷酸。人体细胞中DNA复制速度
较慢，为 50bp/s，为此，细胞允许DNA复制机器
在染色体上多点启动复制，以保证高的合成速度。
3.4　高可靠性(high fidelity)　最说明问题的是DNA
复制。DNA复制的忠实性问题会影响到蛋白质翻译
的精确性。忠实性取决于DNA复制机器的精度，或
称保真度。基因组稳定性至少源于三道防线：(1 )
DNA双链碱基特异性配对，但每个碱基仍然有 10-3
的机率会发生错配。 (2)DNA多聚酶本身具有校读
(proof reading)功能，以大肠杆菌多聚酶 I为例，该
酶有一个沟槽，宽约 2.0—2.4 nm，深约 2.5—3.0 nm，
刚好容纳一条DNA双链，在合成DNA过程中，即
使有错误的碱基偶然进入，由于不能形成正确的氢
键，使双螺旋发生形变，直径加大，DNA不再能
在沟中向前滑动，只有倒退，错误碱基正在位于酶
的 3→ 5外切活性功能域，因此被切除。“障碍”
排除后，DNA继续向前移动，合成新链。不同来
源的DNA多聚酶的保真度各异，参与DNA复制的
DNA多聚酶通常具有校读功能，它们的碱基掺入错
误率范围为10-6－10-8，而某些没有校读功能的DNA
多聚酶的错误率可高达 10-1－ 10-3 [6]。 (3)依赖错
配修复系统。即使是高保真的DNA多聚酶，其合
成的DNA仍然会有极少数的碱基错配发生，此时细
胞会调动错配修复系统，对错配部位进行甄检识
别，并通过复杂的机制将错误碱基切除并重新合成
正确的碱基。经过这三道工序，新合成的 DNA双
链含有错误碱基的机率只有 10-8-10-10，这就是细胞
内 DNA复制过程中的系统误差[7 , 8]。按照这个计
算，如果一个基因组小于 10 7(如大肠杆菌、病毒
等)，其DNA复制的错误几率为零！相比之下，目
前人工机器的误差为 10-2—10-3水平。
3.5　柔性(flexible)　生物分子的结构与功能密切相
关。酶分子具有十分复杂的高级结构，其结构高度
有序，称为刚性(rigid)，但发生催化反应时又充分
展示其柔性(flexible)。换言之，当酶分子行使功能
时，分子某些部位(或基团)会发生移动，定义为构
象变化。借助于结构分析技术和计算机模拟，可以
对酶结构进行动态分析。
蛋白质分子表面基团的移动与功能密切相关。
鉴别蛋白质刚性和柔性部位便能得悉哪些基团可能
参与反应。通常通过高分辨三维X射线结构的B值
来测定基团的移动性，也可能通过蛋白质的一级结
构（氨基酸序列)来预测B值，在此基础上推测柔性
范围[9]。以 T7 RNA多聚酶为例，在以 DNA为模
板合成 RNA的过程中，RNA多聚酶的构象从起始
阶段到链延伸阶段发生了很大变化。构象转变过程
其N-端部分发生重折叠和大量位移，为 7个碱基长
的mRNA链打开一个出口通道，否则合成将受阻，
酶蛋白的其他部分变化则相对较小。通过 T7 RNA
多聚酶起始态与延伸态的三维晶体结构比较(pdb-
1qln和 pdb-1msw)，活动部位的均方根偏差(root
mean square deviation, RMSD)为 18%[10]。
3.6　化学能驱动　供人类使用的能源有多种，但最
后都转变为电，作为驱动、照明、取暖等的通用
能源。细胞的能源是化学能，来自于各种碳水化合
物(葡萄糖、糖元、淀粉、脂肪、氨基酸、脂肪
酸等)，但这些营养物质所包含的能量都不能直接作
为细胞能源使用。为了解决这一难题，经过长期的
自然进化，细胞找到了一种巧妙的方式，即将有机
营养物逐步分解，释放的能量储存到三磷酸腺苷分
子(ATP)中。ATP是高能化合物分子，能够作为细
胞的直接能源，参加到各种需要消耗能源的生物过
程，如生物合成反应、机械运动、物质运输、信
息传递等。这一原理在生物界具有普适性，使ATP
成为细胞新陈代谢的“能量通用货币”。对动物而
言，产生ATP的途径是氧化磷酸化，即细胞呼吸作
用，主要发生场所是线粒体，以葡萄糖为原料，酶
分子葡萄糖的 ATP产率为 36—38；对植物而言，
产生ATP的过程包括氧化磷酸化(呼吸作用)和光合磷
酸化(光合作用)，分别发生在线粒体和叶绿体。
3.7　分子调控　 一个现代化的工厂装备有成套的仪
器仪表和传感器，对生产过程进行监测，并通过执
368 生命科学 第20卷
行机器对生产过程进行反馈调节。而生物机器的运
行调控，虽然机理十分复杂，但也少不了各种分子
传感器和分子执行器的参与。
酶的调控分为两种类型。一种是催化活力水平
调控，包括被其他分子进行非共价或共价修饰，导
致酶分子构象在高活性态与低活性态之间变化，或
失活或被激活；另一种是酶量的控制，即基因转录
水平的调控或RNA翻译阶段的调控，使得细胞中的
酶含量被调节在合适的水平。有些酶在细胞内的表
达水平明显受底物的诱导，这类酶又称为“诱导
酶”，即当没有酶的底物存在时，细胞无须产生这
种酶，是细胞的一种节能措施。另外一个经典的例
子是大肠杆菌的乳糖操纵子模型。当有乳糖存在
时，乳糖被酶作用生成异乳糖，异乳糖与阻遏蛋白
结合并使其失去对启动基因的阻遏作用，结果结构
基因被活化，转录出mRNA，继而翻译表达产生 β-
半乳糖苷酶，该酶进而催化分解乳糖为半乳糖和葡
萄糖，乳糖被分解后，又造成了阻遏蛋白与操纵基
因结合，使结构基因关闭。
基因表达调控一直是分子生物学的研究重点和
难点，它与所有重大的生物学过程息息相关，如细
胞周期、细胞分化、细胞凋亡等。一旦因为基因
突变或出现抑制因子使传感分子失灵，调控就失
败，细胞便进入非正常状态。在这方面，近年来
出现一些重大进展，如许多非编码RNA对染色体结
构形成、基因转录、RNA编辑等过程具有调控作
用[11, 12]，根据这些发现，有学者推测细胞中存在双
色调控网络[13] ；向细胞导入 4种转录因子可以调控
人皮肤细胞的基因表达情况，从而使其回到处于胚
胎干细胞时期的状态[14-17]。
4　研究生物纳米机器的目的
研究纳米生物机器至少有三个方面的意义：(1)
通过交叉学科手段和视野，导致更多的生物学发
现；(2)深入认识蛋白质分子机器的结构与功能及工
作原理，开发生物分子机器(人们已经构建了一些
简单的生物器件如DNA编织构件、细胞膜分子穿孔
器、分子传感器等) ；(3)促进仿生学发展，“奇妙
的生物系统尽干些奇妙的事，且都是在纳米尺度
上，这就是我们所需要的”[ 1 8 ]。
生物纳米机器离我们有多远？由于研究手段的
局限，至今，我们对它们还了解甚少。此外，纳
米生物机器本身的一些固有缺陷(如体外稳定性差，
工作寿命较短)和操纵困难，也常常让人却步。物
理学、化学、材料学和信息科学领域的专家与生物
学家一道工作，也许会找到新的思路。
[参　考　文　献]
[1] Service RF. How far can we push chemical self-assembly?
Science, 2005, 309(5731): 95
[2] Goodsell DS. The molecular perspective: cyclins.
Oncologist, 2004, 9(5): 592-3
[3] Fernando R, Foster JS, Bible A, et al. Breast cancer cell
proliferation is inhibited by Bad regulation of Cyclin D1. J
Biol Chem, 2007, 282(39): 28864-73
[4] Martinez-Gac L, Marques M, Garcia Z, et al. Control of
cyclin G2 mRNA expression by forkhead transcription factors:
Novel mechanism for cell cycle control by phosphoinositide
3-kinase and forkhead. Mol Cell Biol, 2004, 24(5): 2181-9
[5] Yamamoto Y, Yagita K, Okamura H. Role of cyclic mPer2
expression in the mammalian cellular clock. Mol Cell Biol,
2005, 25(5): 1912-21
[6] Schaaper RM. Base selection, proofreading, and mismatch
repair during DNA replication in Escherichia coli. J Biol
Chem, 1993, 268(32): 23762-5
[7] Loeb LA. Mutator phenotype may be required for multi-
stage carcinogenesis. Cancer Res, 2003, 51: 3075-9
[8] Kunkel TA. DNA replication fidelity. J Biol Chem, 2004,
279(17): 16895-8
[9] Schlessinger A, Yachdav G, Rost B. Profbval: predict flex-
ible and rigid residues in proteins. Bioinformatics, 2006, 22
(7): 891-3
[10] Gerstein M, Echols N. Exploring the range of protein
flexibility, from a structural proteomics perspective. Curr
Opin Chem Biol, 2004, 8: 14-9
[11] Mello CC, Conte D. Revealing the world of RNA
interference. Nature, 2004, 431(7006): 338-42
[12] Fire AZ. Gene silencing by double stranded RNA (Nobel
lecture). Angew Chem Int Ed, 2007, 46(37) : 6967-84
[13] 吴 涛，何顺民，陈润生. 2007年科学发展报告[M]. 北
京：中国科学出版社，2 0 0 7
[14] Takahashi K, Yamanaka S. Induction of pluripotent stem
cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by
defined factors. Cell, 2006, 126: 663-76
[15] Takahashi K, Tanabe K, Ohnuki M, et al. Induction of pluri-
potent stem cells from adult human fibroblasts by defined
factors. Cell, 2007, 131: 861-72
[16] Yu JY, Vodyanik MA, Smuga-Otto K. Induced pluripotent
stem cell lines derived from human somatic cells. Science,
2007, 318(5858): 1917-20
[17] Park IH, Zhao R, West JA. Reprogramming of human so-
matic cells to pluripotency with defined factors. Nature,
2008, 451(7175): 141-6
[18] Feynman R. Theres plenty of room at the bottom, An
invitation to enter a new field of physics[M/OL]. Annual
meeting of the American Physical Society at Caltech, Decem-
ber 29, 1959, and Caltechs Engineering and Science, 1960.
Available on the web at http://www.zyvex.com/nanotech/
feynman.html