• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
3 января
Анна Новиковская
1 544

Микробиологи заставили клетки «вести летопись» происходящих в них событий

5.5

В процессе жизнедеятельности клетки постоянно активизируют множество генов и белковых путей, и теперь люди смогли заставить их «записывать» историю этих событий в виде длинной белковой цепочки, которую впоследствии можно будет «прочитать».

«Белок памяти» в клетках мышиного мозга / © 10.1038/s41587-022-01586-7

Чтобы оценивать реакцию живых клеток на различные события — например, воздействие лекарства, — требуется отслеживать микроскопические изменения в их физиологии, связанные с производством новых белков или экспрессией новых генов. 

Поскольку отслеживать их в режиме реального времени — скажем, с помощью флуоресцентных маркеров — довольно сложно, исследователи из Массачусетского технологического института (США) заставили клетки мышиного мозга «вести летопись» происходящих в них событий.

Естественно, такая запись делается не с помощью бумаги и чернил, а посредством особого самособирающегося белка, в который при определенных клеточных событиях добавляются новые блоки. Позже такой белок можно извлечь из клетки, пометить и рассмотреть под микроскопом, что позволит в точности реконструировать хронологическую цепочку.

Чтобы обеспечить «летопись», ученые заставили живую клетку вырабатывать белковые субъединицы, обладающие способностью к самосборке. Одна из таких субъединиц производилась постоянно, вторая — только при нужных событиях в клетке, таких как активация определенного гена. Иными словами, большую часть «белка памяти» составляли обычные субъединицы, с которыми связывались флуоресцентные метки одного цвета. Но если в цепочке появлялась точка другого цвета, значит, в этот момент был активирован нужный ген.

Пока методику опробовали лишь на одном конкретном гене, c-fos, в культуре клеток мышиного мозга и на живых мышах. Однако теоретически этот метод можно применять практически для любого гена или белка в любой клетке любого живого организма. 

Единственное ограничение — размер записи: некоторые клетки слишком малы, чтобы вместить длинную белковую цепь без вреда для себя. Впрочем, и это ограничение можно обойти, уменьшив «временное разрешение» и замедлив синтез белковых единиц.

Исследование опубликовано в журнале Nature Biotechnology.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
8 часов назад
Мария Азарова

Авторы нового исследования провели эксперимент почти с 70 собаками разных пород, чтобы узнать, как они реагируют на вой одного волка и целой стаи.

2 часа назад
Алиса Гаджиева

В Северной Ирландии нашли неолитическое поселение возрастом не менее 5800 лет. Пока не ясно, почему люди обосновались именно там, но известно, что спустя тысячелетия за эти земли воевали могущественные королевства.

Вчера, 07:07
Мария Азарова

Согласно выводам авторов нового исследования, прием витамина D коррелирует с более низкой вероятностью того, что взрослый мужчина предпримет попытку суицида или членовредительства.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

1 февраля
Сергей Васильев

Американский стартап, занятый возвращением к жизни вымерших животных, объявил о начале работы с додо — почти легендарными птицами, которых люди перебили еще несколько веков назад.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: