Разработан новый способ изучения генов с помощью ультразвука

Команда, состоящая из Шапиро, профессора химического машиностроения и исследователя из Медицинского исследовательского института наследия, аспиранта Араша Фархади и их коллег, разработала репортерный ген, который позволяет им видеть генетическую активность с помощью ультразвука, который может глубоко проникать через ткани, вместо света. Результаты исследований были опубликованы на сайте Калифорнийского университета.

Для более детальной разработки таких «акустических репортерных ген» Фархади и Шапиро позаимствовали белки у плавучих бактерий, которые содержат в себе белковые отсеки, а внутри них содержатся крошечные пузырьки с воздухом, называемые газовыми пузырьками. Помимо плавучести, газовые пузырьки обладают еще одним полезным свойством: они сильно проявляются при ультразвуковом исследовании, как продемонстрировали полученные результаты экспериментов от лаборатории Шапиро в 2014 году.

Чтобы превратить гены, которые кодируют белки газовых пузырьков, в репортёрный ген, Шапиро и Фархади нужно было сделать то, что никогда раньше не делалось: пересадить генетическую программу из девяти генов из бактерий в клетки млекопитающих, в данном случае клетки, полученные из почек человека (HEK клетки). Это было довольно сложным процессом, потому что в бактериях и млекопитающих чтение ген происходит совершенно различным образом. Это означает, что данный эксперимент мог ни к чему не привести, так как клетки не будут знать, что делать с чужеродной ДНК, подобно тому, как программа, написанная для Apple, не будет работать на Windows.

Ученые надеются, что биологи в дальнейшем будут использовать ультразвук во внутриклеточных исследованиях.

фото: pixabay.com