Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Вспышка новой «звезды»

Биологи научились включать произвольные гены при помощи РНК

РИА Новости

Молекулярные биологи совершили прорывное открытие в генной инженерии – им удалось заставить молекулы РНК не только отключать, но и включать гены, что заметно упростит все генетические эксперименты, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Chemical Biology (Chappell et al., Creating small transcription activating RNAs – ВМ).

«РНК можно назвать своеобразным молекулярным "пазлом", сводящим с ума кубиком Рубика, который нужно разобрать для того, чтобы научиться делать самые разные вещи в клетках. Мы выяснили, как можно создать молекулу РНК, которая открывает нам часть этой головоломки. Система STAR стала ключом к этому замку», – рассказывает Джулиус Лакс (Julius Lucks) из Корнеллского университета в Итаке (США).

Система STAR, о которой говорит Лакс, представляет собой набор из нескольких коротких молекул РНК, которые умеют распознавать особые «стоп-метки» на поверхности генов в нитях ДНК и заставлять клетку игнорировать их.


Схема из пресс-релиза The Lucks Lab: STARs are born in Nature Chemical Biology! – ВМ

Как объясняют ученые, РНК играет роль главного переносчика информации в живых клетках – она «дирижирует» активностью генов и тем, насколько активно они считываются. Этим свойством РНК сегодня активно пытаются воспользоваться молекулярные биологи, используя короткие молекулы РНК для создания живых «биокомпьютеров» на базе микробов и лекарств, подавляющих работу некоторых генов.

У подобных коротких РНК есть одно большое ограничение. Их нельзя использовать для «включения» генов, так как они взаимодействуют не напрямую с ДНК, а с так называемой матричной РНК. Она представляет собой «слепок» гена в понятной для рибосом, клеточных «сборочных фабрик», форме.

Лакс и его коллеги смогли решить эту проблему, обратив внимание на то, как работает и как химически устроена система «блокировки» генов в ДНК живых существ. Используя эти данные, ученые собрали четыре вида молекул РНК, которая модифицирует структуру гена таким образом, что клетка перестает распознавать стоп-метки, расположенные в начале ДНК или матричной РНК.

Подобное действие не является чем-то необратимым, и ген можно активировать или выключать практически неограниченное число раз. Работу этих молекул, которые они называют STAR-РНК, биологи успешно проверили на культуре кишечной палочки, один из генов которой они попытались сначала отключить, а потом включить.

По словам исследователей, STAR можно применять не только для генетических экспериментов, но и в качестве базы для биологических вычислительных систем. Как отмечает Лакс, его команде уже удалось собрать и «вставить» в кишечную палочку простейшие логические цепочки, аналоги выражений И, И + НЕ и других примитивных операций. В будущем, полагают ученые, STAR станет основой для внутриклеточных компьютеров.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
03.02.2015

Читать статьи по темам:

генная инженерия РНК синтетическая биология экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Генноинженерные Т-лимфоциты: синтез лекарств на дому у пациента

РНК-переключатель, встроенный в Т-лимфоциты, позволяет с помощью химического сигнала стимулировать их деление и активировать экспрессию нужного гена, запуская синтез терапевтических молекул прямо в организме пациента.

читать

Генетически модифицированные стволовые клетки против ВИЧ

Потомки генетически модифицированных кроветворных стволовых клеток-предшественников лимфоцитов синтезируют миРНК, которые связываются с соответствующими генами ВИЧ, что препятствует синтезу новых вирусных частиц.

читать

Как Г.Онищенко академиков удивил

Геннадий Онищенко поразил академиков рассказами о нефтяных микробах, нападающих на дельфинов, и американцах, отравляющих самих себя сибирской язвой, а Африку – вирусом Эболы. Спасти от всего этого, по его словам, может контроль за ГМО.

читать

Сибирские ученые открыли самую маленькую в мире люциферазу

Ученые Института биофизики СО РАН (Красноярск) выделили из морского планктонного рачка Metridia longa самую маленькую в мире молекулу люциферазы – фермента, вызывающего свечение у многих видов животных.

читать

Наступает век генной хирургии

Российский молекулярный биолог – о будущем генной медицины, почему не нужно бояться ГМО, для чего нужны стволовые клетки и как ученые планируют победить рак.

читать

Новый прорыв в генной инженерии

Биофизик Максим Франк-Каменецкий – о методах редактирования генома, системе CRISPR/Cas и ее применении в медицине.

читать