Разработан «черный ящик» для клеток

Биологи давно поняли, что для того, чтобы понять, как на самом базовом уровне работают клеточные компоненты, нужно иметь возможность фиксировать клеточные изменения, когда они происходят, а также объяснить, что могло вызвать подобное изменение. Короче говоря, нужен «черный ящик», в котором будут регистрироваться все события, произошедшие с клеткой за время ее жизни.

В прошлом попытки создания такого механизма уже производились, но результаты были невпечатляющими. Сейчас ученые разработали на базе CRISPR аппарат записи множественных событий CAMERA, который использовали для создания двух типов записывающих жизнь клетки систем.

Первый тип, CAMERA 1, заключается в том, что в бактериальную клетку вводится пара плазмид, которые слегка отличаются друг от друга. Затем одну из плазмид, во время реакции на желаемый стимул, разрезают с помощью CRISPR/Cas9, что заставляет клетку создавать еще одну плазмиду, чтобы заменить испорченную. Это создает запись события. Такая технология позволяет накапливать данные о том, как клетки реагируют на стимулы, например, на питательные вещества или антибиотики.

Второй тип, CAMERA 2, позволяет использовать базовые методы редактирования букв генетического кода, когда клетка воспринимает желаемые сигналы. С ее помощью специалисты могут записывать то, как клетка реагирует на вирусы, питательные вещества и антибиотики. Ее уже успешно испытали на бактериальных и человеческих клетках.

Следующим шагом для команды ученых станет испытание возможностей технологии CAMERA на клетках лабораторных животных, пишет Phys.org.

Осенью прошлого года британские ученые совершили открытие в области синтетической биологии, которое позволяет программировать клетки как компьютер, с помощью обычной молекулы РНК, которая в больших количествах присутствует у людей, животных и растений. Это позволит лечить людей и управлять свойствами растений, делая их более устойчивыми к болезням и вредителям.