Вчені створюють штучні гени для визначення клітинних реакцій на ліки

Наука
7 липня 2020

Вчені створюють штучні гени для визначення клітинних реакцій на ліки

Далі

Анастасія
Нікіфорова

Новинний редактор

Анастасія
Нікіфорова

Новинний редактор

Дослідники з Медичного факультету Бостонського університету (BUSM) розробили і впровадили нову технологію. Вона дозволить краще зрозуміти, як клітини людини спілкуються один з одним, як це спілкування порушується при захворюваннях людини і як це можна виправити фармакологічно. Дослідження опубліковане в науковому журналі Cell.

Технологія вчених складається з набору «біосенсорів». Вони являють собою штучні гени, які можна вводити в клітини, щоб повідомляти в режимі реального часу, коли включена найважливіша група сигнальних молекул. Ці сигнальні молекули, G-білки, які є молекулярними перемикачами в клітинах. Їх включає велике сімейство рецепторних білків, які розпізнають дуже широкий спектр подразників, включаючи світло, запахи, нейротрансмітери і гормони.

Цей сигнальний механізм вивчався протягом кількох десятиліть. Однак «нові біосенсори» розроблені для вивчення G-білків з точністю, яка була неможлива раніше.

Вчені називають їх «шпигунами» — вони можуть повідомити дослідникам все, що роблять G-білки в режимі реального часу, але без втручання в спостережуваний процес передачі сигналів. Більш того, біосенсори мають перевагу в простоті впровадження, що дозволяє вченим вивчати G-білки безпосередньо в експериментальних системах, які раніше були недоступні.

Дослідники використовували молекулярну інженерію для створення біосенсорів. Вони запозичили частини з існуючих генів, включаючи ті, що кодують флуоресцентні білки у медуз; також білки, які змушують м’язи скорочуватися, світловипромінюючі білки з глибоководних креветок і білки, які специфічно розпізнають активні G-білки. Потім вчені представили сконструйовані гени, які перетворюють біосенсори в кілька різних типів клітин, і вивчили, як вони реагують на стимуляцію природними стимулами — нейротрансмітерами або клінічно використовуваними препаратами.

За словами дослідників, більше третини схвалених FDA (Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США) препаратів працюють за принципом активацію або інгібування передачі сигналів G-білками, включаючи звичайні ліки від алергії, назальні кошти, часто прописують ліки від артеріального тиску. Крім того, ці препарати входять і ті, якими лікують від хвороби Паркінсона, а також анальгетики, антипсихотики і опіоїди.

Вчені вважають, що ці «біосенсори» можуть бути корисними для відкриття і розробки нових ліків, а також для більш повного розуміння принципів дії багатьох існуючих ліків. Дослідники зможуть легко і точно визначати лікарські препарати, які з більшою ймовірністю будуть успішними в клінічних випробуваннях. Зараз багато лікарські засоби, які спочатку демонструють перспективність в експериментальних системах, в кінцевому підсумку не дають клінічних результатів.

Читати також

З’ясувалося, що змусило цивілізацію майя покинути свої міста

На 3 день хвороби більшість хворих COVID-19 втрачають нюх і часто страждають нежитем

Моз Білорусі знову змінив правила лікування COVID-19. Кого тепер відправлять до лікарні

Источник

Описание admin

Рекомендуем прочесть

Tesla представить двофакторну аутентифікацію

Новини 16 серпня 2020 Tesla представить двофакторну аутентифікацію Далі Ильнур Шарафиев Редактор Ильнур Шарафиев Редактор …