ДНК-роботы научились бороться с раковыми клетками

Новости

С друзьями на NN.RU

У вас пока нет друзей на NN.RU, поэтому ссылка на тему не может быть отправлена.

Воспользуйтесь поиском, чтобы найти новых друзей.

В социальных сетях

Продаю тали лебедки цепи такел

28.02.2012

ДНК-роботы научились бороться с раковыми клетками — Газета.Ru 28
февраля 2012 12:43

ТЕКСТ: Дмитрий Малянов

С помощью ДНК-роботов, сложенных на манер оригами, бионженерам из Гарвардского
университета удалось доставить раковым клеткам «черные метки» – команду на
самоуничтожение.
Исследовательская группа Уиссовского института биоинженерии при Гарвардском
университете сконструировала ДНК-робота, способного отыскивать нужные мишени в
смешанной клеточной культуре и передавать нужные молекулярные инструкции,
например команду раковой клетке самоуничтожиться.
Такая технология, имитирующая работу иммунной системы, в будущем позволит на
клеточном уровне программировать иммунные ответы при лечении различных
заболеваний.

Статья с ее описанием опубликована в пятницу в Science.
Метастазы удалось победить
Ученые вывели резистентных к образованию метастаз мышей: это им удалось сделать,
лишив животных определенного белка. Соответствующая работа в будущем может стать
основой для нового метода лечения и профилактики... Используя метод ДНК-оригами,
позволяющий создавать сложные трехмерные объекты из отдельных цепей ДНК, доктор
Шоун Даглас и бывший сотрудник Уиссовского института Идо Бахелет из израильского
Университета имени Бар-Илана сконструировали ДНК-робота в форме открытого с двух
концов наноразмерного цилиндра. Фрагмент ДНК, играющий роль контейнера, свернут
в цилиндр, удерживаемый специальными ДНК-защелками, которые открываются,
распознав на клеточной мембране определенные комбинации белков, маркирующие
патологию. Отыскав мишень, защелки меняют конфигурацию – цилиндр раскрывается,
освобождая «послание» – заключенный внутри рабочий фрагмент антитела,
взаимодействующий с определенными сигнальными рецепторами на внешней поверхности
клеточной мембраны.
Используя ДНК-роботов, Даглас и Бахелет транслировали определенные «послания»,
спрятанные внутри цилиндров, клеткам двух разновидностей рака – лейкоза и
лимфомы.

«Послания» содержали инструкции, включающие механизм самоуничтожения клеток по
аналогии со стандартной иммунной процедурой по удалению из организма стареющих
или нетипичных клеток. И поскольку опухолевые лейкоциты и лимфоциты понимают
разные молекулярные инструкции, «послания» внутри ДНК-цилиндров представляли
собой по-разному скомбинированные фрагменты антител.

«Технология нового поколения»
О революционном методе анализа крови на раковые клетки рассказывают сразу пять
свежих научных статей. Новый метод не только позволяет отслеживать возможное
метастазирование опухолей, но и диагностировать... Предложенная технология
нанотерапевтического программирования имитирует естественный иммунный алгоритм,
при котором белые кровяные клетки, постоянно патрулирующие кровоток, реагируют
на чужеродные частицы, в том числе и патогенные клетки. Лейкоциты отыскивают
больные клетки, прицепляются к ним и посредством специальных белков передают
инструкции, приказывающие клетке самоуничтожиться. Наделяя ДНК-цилиндр
различными «щеколдами» и белками-инструкторами, можно, таким образом,
создавать наноразмерные «трансформеры», запрограммированные на поиск и
инструктирование различных патогенных клеток.

Специальные нуклеотидные последовательности (аптамеры) играют роль щеколды,
удерживающей ДНК-цилиндр в закрытом состоянии. Аптамеры способны избирательно
связываться с определенными белками (например, протеинами на поверхностях
клеточных мебран), размыкая цилиндр и освобождая антитело. // Science

«В конечном итоге мы сможем сочетать в таких ДНК-устройствах различные сенсорные
и логические функции, по разному комбинируя структурные фрагменты ДНК, антител,
аптамеров и металлопротеинов, чтобы нужным образом воздействовать на раковые
клетки и Т-лимфоциты (разновидность лимфоцитов, играющая важную роль в
приобретенном иммунном ответе. – «Газета.Ru»)», – комментирует статью в Science
доктор Джордж Черч, профессор генетики Гарвардской медицинской школы и ведущий
исследователь проекта по созданию ДНК-роботов.
По разному настраивая ДНК-цилиндры и загружаемые в них антитела, авторы
исследования заставили ДНК-роботов отыскивать правильные мишени в смешанных
культурах из здоровых и раковых лейкоцитов и лимфоцитов, цепляясь к клеточным
рецепторам патогенов и транслируя клеткам нужные инструкции.
«Мозг – это большая опухоль»
Опухоли играют положительную роль в эволюции организмов, и такой подход может
вызвать революцию в лечении онкологических заболеваний. Об этом в своей лекции
на «Газете.Ru» рассказывает профессор... Результат работы ДНК-роботов
контролировался с помощью люминесцентного маркирования антител,
металлопротеинов, а также посредством электронного микроскопа, позволяющего
непосредственно наблюдать за конфигурацией ДНК-цилиндров.
Из-за хорошей биосовместимости ДНК-контейнеров, которые, сделав свое дело,
разрушаются, не оказывая токсичного действия на организм, ДНК-роботы давно
рассматриваются как одна из самых перспективных технологий в лечении
онкологических и других заболеваний, требующих прицельной клеточной доставки
лекарств или перепрограммирования опасных клеток-патогенов.
Главной проблемой остается выбор наиболее эффективного способа доставки и
выгрузки лекарства, а также запуска той или иной инструкции.

Робот в форме открытого ДНК-цилиндра, который можно загрузить, замкнув фрагмент
ДНК буквально одним «щелчком», и так же легко разгрузить, запрограммировав
ДНК-щеколду на комбинацию патогенных протеинов, оставляет позади одно из главных
препятствий, стоявших на пути нанотерапии. Новизна технологии заключается также
в том, что, в отличие от предложенных ранее решений, такое ДНК-устройство
способно реагировать не только на базовые нуклеиновые последовательности ДНК и
РНК внутри патогенных клеток, но и действовать на более высоком сигнальном
уровне, избирательно реагируя на маркерные белки, расположенные на внешней
клеточной мембране.
Добрые большие опухоли
Большие злокачественные опухоли с развитой кровеносной системой менее склонны к
метастазированию, чем маленькие с подавленной кровеносной сетью, установили
молекулярные биологи, искавшие новое средство... Пока роботы успешно отыскивают
свои мишени in vitro – в специально подготовленной культуре клеток. Понятно, что
пробирочные эксперименты сильно отличаются от реальных условий, в которых
придется работать ДНК-устройствам. Иммунная система будет воспринимать
посторонние ДНК-объекты как чужеродные тела, поэтому роботов придется учить
обходить иммунную защиту или маскировать их, например покрывая ДНК-цилиндры
родными для организма протеинами. Как бы то ни было, первый шаг по пути к
нанотерапии сделан: задачу по созданию логических наноустройств, основанных на
ДНК, можно считать решенной.

www.gazeta.ru/science/2012/02/17_a_4003697.shtml

Ответить

Ссылка на сообщение

открыть ссылку в новом окне

В социальных сетях

Blackpool

28.02.2012

Вот где настоящая наука и нанотехнологии!

А что у нас?
Не буду говорить о миллиардах, пропадающих в Сколково...

Открыл сайт фонда помощи нижегородским онкобольным
www.fondnonc.ru
Читаю "страницу памяти"

Строки -

21.03.2011г.: Для Дани нужно оплатить обследование МРТ , необходимо собрать 13 000 рублей до 15 апреля 2011г.

14.12.2010г: Алина попала в больницу г.Выкса в тяжелом состоянии. Сейчас девочке необходимо сделать МРТ. Необходимо собрать 12 000 рублей.

21.03.2011г. Вике будут проводить плановое обследование МРТ. Стоимость обследования 13 000 рублей.

Почему при наличии аппаратов МРТ в стационарах, финансируемых из бюджета, родителям смертельно больных детей нужно ждать финансовой помощи или оплачивать то, за что они уже заплатили своими налогами?

Что это - страна, которой чуждо собственное будущее?

Ответить