Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

ДНК – живая и светится

Биологи научились «подсвечивать» ДНК в живых клетках


Швейцарские ученые реализовали мечту многих молекулярных биологов – они разработали специальный состав, который заставляет молекулы ДНК светиться и подсвечивать всю клетку, не нарушая ее жизнедеятельности, что позволит ученым раскрыть многие тайны жизни, говорится в статье, опубликованной в Nature Communications (Lukinavičius et al., SiR–Hoechst is a far-red DNA stain for live-cell nanoscopy).

«Создание этого красителя, SiR-Hoechst, приближает нас к осуществлению главной задачи микроскопии – наблюдению за жизнью и чудесами природы, не нарушая при этом их жизни и естественного течения», – заявил Кай Джонсон (Kai Johnson) из Федеральной политехнической школы Швейцарии в Лозанне (в пресс-релизе EPFL New DNA stain lights up living cells – ВМ).

Как объясняет Джонсон, сегодня биологи используют целое множество светящихся меток, способных присоединяться к молекулам ДНК, белков и прочих компонентов клеток и «подсвечивать» их, позволяя ученым изучать внутреннюю структуру микромира.

У всех этих флуоресцентных меток есть один ключевой недостаток – их невозможно использовать для опытов с живыми тканями и клетками. Это обусловлено двумя причинами – токсичностью таких составов, а также тем, что для работы этих красителей используется или ультрафиолет, или просто синий свет, которые очень быстро разрушают клетки и необратимо повреждают ДНК.

Биотехнологи из Федеральной политехнической школы смогли ликвидировать оба этих недостатка, соединив два вещества – красный краситель родамин, нетоксичная версия которого была создана в лаборатории Джонсона, и флуоресцентное вещество бисбензимид, обычно реагирующее на лучи синего цвета.

Их соединение – краситель SiR-Hoechst, как назвали его ученые, лишено недостатков своих прародителей – оно не токсично по своей природе, реагирует на красный, а не на синий свет, и светится только тогда, когда его молекулы присоединяются к спирали ДНК.


Последнее свойство является немаловажным «бонусом», так как оно позволяет использовать данную краску для наблюдений за клетками в очень высоком разрешении, что невозможно делать в случае с обычными флуоресцентными красителями.

Митоз живых клеток линии HeLa – ВМ

Как показали эксперименты на культурах раковых клеток, SiR-Hoechst почти не влияет на работу клеток и не вызывает разрушений даже при очень длительных непрерывных наблюдениях. По словам ученых, помеченные им клетки оставались живыми даже через сутки после начала их облучения красным лазером.

Убедившись в безопасности краски для отдельных клеток, ученые перешли к финальному эксперименту – они пометили при помощи SiR-Hoechst клетки кожи в зародыше мушки-дрозофилы, что позволило им проследить за тем, как они делились, и что происходило с нитями ДНК во время этого процесса. Как надеются Джонсон и его коллеги, данная краска поможет ученым раскрыть многие другие тайны жизни одиночных клеток и тканей, и понять, как вирусы и прочие патогены проникают в клетки и размножаются в них.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
01.10.2015

Читать статьи по темам:

биомолекулы биотехнология визуализация Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Цветные метки для биологов

Зелёные, красные, жёлтые, синие флуоресцентные белки – это фантастической красоты и наглядности инструмент для того, чтобы исследовать самые разные биологические процессы.

читать

Биотехнология в России: было бы желание…

Как создать свою биотехкомпанию в России и каковы особенности внедрения научных разработок здесь и в США, рассказал знаменитый биолог Сергей Лукьянов.

читать

Конструируем белковые комплексы с точностью до атома

Технология рационального дизайна белковых комплексов позволит создавать из полипептидов структуры с заранее рассчитанными свойствами. Исследователи надеются применить их для создания молекулярных нанороботов.

читать

Живая наноэлектроника

Бионаноэлектронный транзистор пригодится в биологических исследованиях, в построении медицинских биоэлектронных имплантатов и диагностических систем, а может быть – в вычислительных машинах будущего.

читать

Белковая «заплатка» восстановит сердце после инфаркта

Исследователи надеются, что клинические испытания «белковой заплатки» начнутся в ближайшие два года.

читать

Биомолекулы на спицах

Биоинженеры из Калифорнийского технологического института научились создавать из ДНК и специальных белков нековалентные комплексы в виде нитей и клубков.

читать