Vedci vytvárajú umelé gény na určovanie bunkových reakcií na lieky

Technológia vedcov pozostáva zo súboru „biosenzorov“. Sú to umelé gény

môžu byť vstreknuté do buniek na komunikáciu v režimev reálnom čase, keď je zapnutá dôležitá skupina signálnych molekúl. Tieto signálne molekuly, G proteíny, sú molekulárne prepínače v bunkách. Zahŕňajú veľkú rodinu receptorových proteínov, ktoré vnímajú veľmi široké spektrum stimulov, vrátane svetla, pachov, neurotransmiterov a hormónov.

Tento signalizačný mechanizmus bol študovaný niekoľko desaťročí. Boli však vyvinuté „nové biosenzory“ na štúdium G-proteínov s presnosťou, ktorá predtým nebola možná.

Vedci ich nazývajú „špiónmi“ – môžupovedať výskumníkom všetko, čo G proteíny robia v reálnom čase, ale bez toho, aby zasahovali do pozorovaného signalizačného procesu. Okrem toho majú biosenzory výhodu ľahkej implementácie, čo umožňuje vedcom študovať G proteíny priamo v experimentálnych systémoch, ktoré boli predtým nedostupné.

Vedci použili molekulárne inžinierstvona vytvorenie biosenzorov. Požičali si časti z existujúcich génov, vrátane tých, ktoré kódujú fluorescenčné proteíny z medúz; tiež proteíny, vďaka ktorým sa svaly sťahujú, proteíny emitujúce svetlo z hlbokomorských kreviet a proteíny, ktoré špecificky rozpoznávajú aktívne G-proteíny. Vedci potom predstavili upravené gény, ktoré prevádzajú biosenzory na niekoľko rôznych typov buniek, a skúmali, ako reagujú na stimuláciu prírodnými stimulmi - neurotransmitermi alebo klinicky používanými liekmi.

Viac ako tretina schválenýchLieky FDA (US Food and Drug Administration) pôsobia tak, že aktivujú alebo inhibujú signalizáciu G-proteínu, vrátane bežných liekov na alergiu, nosových liekov a často predpísaných liekov na krvný tlak. Okrem toho medzi tieto lieky patria lieky na liečbu Parkinsonovej choroby, ako aj analgetiká, antipsychotiká a opioidy.

Vedci sa domnievajú, že tieto „biosenzory“ môžu byťužitočné pre objav a vývoj nových liekov, ako aj pre úplnejšie pochopenie princípov činnosti mnohých existujúcich liekov. Vedci budú môcť ľahšie a presnejšie identifikovať lieky, u ktorých je vyššia pravdepodobnosť úspechu v klinických skúškach. Teraz veľa liekov, ktoré majú spočiatku nádej v experimentálnych systémoch, nakoniec neprinášajú klinické výsledky.

Prečítajte si tiež

Ukázalo sa, že donútilo mayskú civilizáciu opustiť svoje mestá

V deň 3 choroby väčšina pacientov COVID-19 stratí čuch a často trpí nádchou.

Ministerstvo zdravotníctva Bieloruska opäť zmenilo pravidlá zaobchádzania s liekom COVID-19. Kto bude teraz poslaný do nemocnice