У дріжджі вбудували важливі гени людини: так шукатимуть ліки від раку

Генетики з Технологічного університету Делфта «пересадили» в ДНК дріжджів людської ділянки

хромосоми, що відповідають за споживання цукру та вироблення енергії у м'язах людей. Дослідження показало, що вбудовані гени зберегли свою функцію та успішно працювали в клітинах грибка. 

Функція, яку вчені додали до дріжджовихклітин, життєво важлива для роботи людського організму. Вона керує метаболічним шляхом — процесом, під час якого цукор розщеплюється, а енергія, що виділяється, використовується для створення клітинних будівельних блоків усередині м'язових клітин.

У своїй роботі вчені замінили гени, якікерують метаболізмом у клітинах пекарських дріжджів, на аналогічні ділянки хромосоми людини. Експерименти показали, що модифіковані грибки зберігали свою життєздатність. Крім того, змінені ділянки ДНК продовжували працювати, експресувати білки та керувати метаболізмом клітин. Властивості людських ферментів, що продукуються дріжджами та їх клітинами людини, були напрочуд схожими.

Схема експерименту.25 людських генів, які відповідають за роботу метаболізму в м'язових клітинах, пересадили у дріжджі. 22 з них успішно адаптувалися та зберегли свої функції. Зображення: Francine J. Boonekamp et al., Cell Reports

Автори роботи зазначають, що, незважаючи наЗначні відмінності між дріжджами і людиною є багато спільного. Завдяки цьому вчені часто пересаджують окремі гени дріжджам на дослідження їх функцій. Але ця робота є першим прикладом «трансплантації» складної функції, що зберегла свою працездатність.

У чистому середовищі клітин дріжджів можна спостерігати,як працюють окремі функції людських клітин у відриві з інших процесів. Оскільки метаболізм клітин впливає розвиток багатьох захворювань, у тому числі раку, його вивчення в «ідеальних» умовах допоможе медикам краще зрозуміти розвиток і поширення хвороби.

Тепер, коли ми розуміємо весь процес, вчені-медики можуть використовувати цю модель «гуманізованих» дріжджів як інструмент для скринінгу ліків та дослідження раку.

Паскаль Даран-Лапухаде, керівник дослідження

Зображення на обкладинці: Ella Maru Studio, Pascale Daran-Lapujade

Читати далі:

Це наукова фантастика: вчені створюють принципово новий тип квантових комп'ютерів

Тривалість земного дня зростає. Вчені не знають чому

Що таке супергени і як вони роблять тварин такими дивними