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
Ядерные отходы хотят переработать в материалы для электроники
Новости
«Уэбб» рассмотрел кольца из углерода в двойной звездной системе
Новости
Квантовые инженеры поместили кота Шредингера в компьютерный чип
Наука
Кофе может снизить риск смертности, но только в одном случае
Наука
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука