Важни човешки гени бяха вградени в дрожди: така ще търсят лек за рак

Генетици от Техническия университет в Делфт „трансплантираха“ участъци от човешка ДНК в ДНК на дрожди

хромозоми, отговорни за консумацията на захар и производството на енергия в човешките мускули. Проучването показа, че интегрираните гени запазват своята функция и работят успешно в гъбични клетки. 

Функцията, която учените са добавили към дрождитеклетки, жизненоважни за функционирането на човешкото тяло. Той контролира метаболитния път, процеса, по време на който захарта се разгражда и освободената енергия се използва за създаване на клетъчни градивни елементи в мускулните клетки.

В работата си учените са заменили гените, коитоконтролират метаболизма в клетките на хлебната мая, към подобни части на човешката хромозома. Експериментите показват, че модифицираните гъби запазват жизнеспособността си. В допълнение, променените участъци от ДНК продължават да работят, да експресират протеини и да контролират клетъчния метаболизъм. Свойствата на човешките ензими, произведени от дрождите и техните човешки клетки, бяха поразително сходни.

Схема на експеримента.25 човешки гена, отговорни за функционирането на метаболизма в мускулните клетки, бяха трансплантирани в дрожди. 22 от тях успешно се адаптираха и запазиха функциите си. Изображение: Francine J. Boonekamp et al., Cell Reports

Авторите отбелязват, че въпрекизначителни разлики, има много прилики между дрождите и хората. Поради това учените често трансплантират отделни гени в дрожди, за да изследват техните функции. Но тази работа е първият пример за „трансплантация“ на сложна функция, която е запазила своята ефективност.

В чиста среда от дрождени клетки може да се наблюдавакак отделните функции на човешките клетки работят изолирано от други процеси. Тъй като клетъчният метаболизъм влияе върху развитието на много заболявания, включително рак, изучаването му при "идеални" условия ще помогне на лекарите да разберат по-добре развитието и разпространението на болестта.

Сега, когато разбираме целия процес, медицинските учени могат да използват този "хуманизиран" модел на дрожди като инструмент за скрининг на лекарства и изследване на рака.

Паскал Даран-Лапухаде, ръководител на изследванията

Изображение на корицата: Ella Maru Studio, Pascale Daran-Lapujade

Прочетете още:

„Това е научна фантастика“: учените създават фундаментално нов тип квантови компютри

Продължителността на земния ден се увеличава. Учените не знаят защо

Какво представляват супергените и как правят животните толкова странни