23.12.2016, 13:01
Редакция Naked Science
516

«Обычную» МРТ научили различать экспрессию генов

Американские ученые разработали неинвазивный метод визуализации экспрессии генов на основе диффузионной магнитно-резонансной томографии (дМРТ). Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

dti_white_matter_tracks
©Wikipedia / Автор: Михаил Григорьев

Существующие методы анализа экспрессии генов являются трудоемкими и проводятся ex vivo — на живом биоматериале, перенесенном в искусственную среду. Сбор образцов, расположенных в глубине тела, например опухолевых тканей, предполагает при этом проведение хирургических процедур (биопсии), которые являются болезненными и влекут за собой риск осложнений. Способов изучить экспрессию генов in vivo до сих пор не существует.

 

Чтобы восполнить пробел, ученые из Калифорнийского технологического института использовали методику дМРТ, которая позволяет неинвазивно оценить диффузию молекул воды в тканях организма, например мозга. С ее помощью авторы измеряли уровень экспрессии аквапоринов — мембранных белков, отвечающих за поступление в клетку молекул воды. Для этого целевые гены связывались с репортерным геном, который кодировал аквапорины.

 

«Обычную» МРТ научили различать экспрессию генов – иллюстрация к материалу на Naked Science

Иллюстрация эффекта. / © M. Shapiro Laboratory, 2016

 

Ассоциация с репортерным геном должна была привести к тому, что гиперэкспрессия аквапоринов обнаруживала себя на МРТ и указывала на экспрессию целевых генов. Метод испытывался на мышах с опухолью головного мозга. После моделирования заболевания животным вводили препарат для активации гена-репортера — в результате часть опухоли выглядела на снимках МРТ темнее, при этом активация не влияла на состояние особей.

 

По мнению авторов, несмотря на то, что метод тестировался на животных, он имеет потенциал для клинических исследований. Поскольку ген, кодирующий аквапорины, является естественным, процедура не вызывает у организма иммунную реакцию и при этом не требует хирургического вмешательства. Кроме того, в отличие от аналогов, показанный ген-репортер имеет меньше ограничений, например по минимальному уровню металлов в тканях пациента.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий