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

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, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий