Создан новый подход создания цепи искусственных генов по принципу «победитель получает все»

Группа биоинженеров из Университета штата Аризона (ASU) создала новый процесс встраивания цепей синтетических генов в клетки-хозяева. Это открытие имеет большое значение для повышения эффективности многих методов лечения заболеваний.

Синтетическая биология — это междисциплинарная область исследований, в которой используются инженерные принципы для создания биологических компонентов, которых нет в мире природы. Эти синтетические компоненты имитируют естественные организмы, но адаптированы для борьбы с болезнями, включая рак.

В статье, недавно опубликованной в журнале Communications, описывается, как можно изменить конфигурацию генных цепей, чтобы они не подавляли клетки-хозяева.

«Мы соединяем их вместе, как цепочки Lego, и вставляем в клетку-хозяин, — объясняет ведущий автор исследования Сяоцзюнь Тянь (Xiaojun Tian), доцент Школы инженерии биологических систем и систем здравоохранения в ASU. — Звенья в цепочке предназначены для выполнения разных функций, но они должны конкурировать друг с другом за ограниченные ресурсы».

Конкуренция за ресурсы была проблемой в области синтетической биологии с момента ее создания 20 лет назад.

Теперь ученые разработали способ вставки отдельных генных цепей в несколько клеток-хозяев, которые работают вместе. Каждая клетка выполняет определенную функцию, устраняя нежелательную конкуренцию за ресурсы любой клетки-хозяина. Вместо того, чтобы разделять ресурсы, каждая ячейка может выполнять 100% назначенной ей рабочей нагрузки. Клетки-хозяева работают как единое целое, не истощая ресурсы одной клетки — и каждая генная цепь становится победителем.

Эта технология имеет широкое применение для лечения рака, и на горизонте появятся возможности ее применения при других заболеваниях. 90% смертей от рака происходят из-за метастазирования — распространения раковых клеток на другие участки тела. Однако резистентность к лечению по-прежнему является серьезной проблемой для лечения рака.

В раковой массе есть много разных типов клеток. Некоторые клетки чувствительны к химиотерапии, а другие — нет, что вызывает устойчивость к лечению. Ученые предлагают сконструировать новую многозадачную конфигурацию схем синтетических генов, чтобы в первую очередь предотвратить метастазирование клеток, одновременно делая их более восприимчивыми к лечению. Многоклеточные синтетические схемы будут гораздо более эффективным способом лечения рака, чем существующие методы, уверены ученые.


Читать далее

Посмотрите на изображение Марса из 8 триллионов пикселей

Ядерный ракетный двигатель строят для полетов на Марс. Чем он опасен?

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука