Ateities nanodaleles kaip alternatyvios antikunu tyrimo priemones atrodo ryskios

Gamtoje antikunai yra naudingi nustatant konkrecius molekulinius tikslus, pavyzdziui, siekiant padeti imuninei sistemai vietoje ir uzpulti ligu mikrobus. Sios savybes taip pat naudingos biomedicininiams tyrimams. Dabar nanomedziagos - mazos antikunu pusbroliai - gali buti dar paprasciau kurti ir naudoti, nes "tvirto vamzdyno" technika, pateikta naujajame tyrime.
Kai mokslininkai ivede nanodalelius, pagamintus i lasteles, sukurtas siekiant isreiksti pazenklinta baltymo versija skeleto pluostuose, vadinamoje tubulinu (raudona), nanodaleles uzfiksuotos.
Vaizdo kreditas: The Rockefeller University

Mokslininkai naudoja antikunus kaip pagrindinius zmogaus ir gyvunu sveikatos sriciu irankius, tokius kaip tyrimai, diagnostika ir gydymas. Pavyzdziui, norint suprasti, kaip veikia normalus lasteles ir kaip jie skiriasi nuo pazeistu lasteliu, mokslininkai gali naudoti antikunus, kad nukreiptu ir identifikuotu specifinius baltymus, esancius lastelese tam tikrose vystymosi stadijose.

Naudodami tokiu bandymu rezultatus, jie gali sukurti modeli, kaip lastele veikia ir kas atsitinka, kai jis tampa sunkus. Tai yra vertinga informacija, kaip kurti ir isbandyti naujus ligos gydymo budus.

Nanobodies - kurie pries keleta metu buvo atrasti unikaliu kupranugariu ir latu antikunu - siulo patrauklia antikunu alternatyva kaip biomedicininius irankius, nes jie yra daug mazesni ir rodo didesni panasuma i ju molekulinius tikslus. Nanobodies turi apie desimtadali antikunu svorio, ir jie yra stabilus ir lengvai manipuliuoti.

Taciau nera lengva nustatyti nanodaleliu repertuara, turincius pakankamai dideli rysi su konkreciais tikslais - dabartiniai metodai pasirode pernelyg daug laiko ir sunku, ir tiek daug mokslininku ir toliau naudoja antikunus.

Dabar tai gali pasikeisti del naujo paskelbto metodo Gamtos metodai ir vadovaujama The Rockefeller universitete Niujorke, NY, kaip bendraautorius Michael Rout, profesorius ir vadovas Rockefeller'o laboratorijos "Cellular and Structural Biology", paaiskina:

"Nanobodies turi didziuli potenciala kaip universalios ir prieinamos alternatyvos iprastiniams antikunams, taciau, deja, dabartiniai metodai yra silpnoji vieta, kad patenkintu ju poreikius. Tikimes, kad musu sistema padidins nanobudu auksta kokybe ir atvers daugybe nauju galimu naudojimo budu. juos."

Komandos isskirtos nanodaleles is aukstos antikunu, pagamintu lamos

Pirma, komanda sukure antikunus su auksto kraujo giminystes laipsniu, kuris yra labai sureguliuotas, kad butu tiksliai susietas su ju molekuliniais tikslais, ir nukreipe juos rasti du fluorescuojancius baltymus: GFP ir mCherry. Biologai naudoja siuos fluorescuojancius baltymus vizualizuoti veikla lasteliu viduje.

Kaip ir iprasti antikunu gaminimo budai, ju technika is pradziu naudoja gyvunus. Siuo atveju komanda pradejo su lama, kuri, zinoma, sukure antikunus, kurie lengvai modifikuojami nanobaudams gaminti. Jie imunizavo lamas su dviem baltymu, todel ju imunines sistemos lengvai pagamino reikiamus antikunus.

Kitas zingsnis buvo lemiamas siekiant pagreitinti nanodaleliu gamyba: kaip greitai sekvenuoti didelio afiniteto antikunu genetini koda - tas, kuris turejo didziausia gebejima surasti ir prisijungti prie baltymu.

Tai yra lengva inzinieriaus bakterija masinei medziagai gaminti

Bendrai autorius Brianas Chaitas, profesorius ir vadovas Rokfelerio laboratorijos masiu spektrometrijos ir dujines jonu chemijos, sako:

"Iki siol gaunant sias didelio afiniteto sekas buvo kazkas sventojo graudo. Kai tikosios tos sekas, yra lengva inzinierizuoti bakterijas, kad mase gamintu antikunus."

Komanda pradejo atlikdama nuoseklias duomenu bazes is RNR, kuria jie rasta antikunu gamybos lastelese imunizuotos lamos kaulu ciulpuose. Veliau, naudojant tu paciu lasteliu kraujo meginius, jie parinko antikunus, labiausiai susietus su tiksliniais baltymais, ir juos chemiskai supjausteme i mazesnius skilvelius. Norint pagaminti nanodalelius, jie saugojo tik tuos antikunu sekcijas, kurios buvo glaudziai susijusios su baltymais.

Naudodami masiu spektrometrija ir kompiuterini algoritma jie vadino "lama magija", tada komanda nustate nanobaudu statybiniu bloku dalines aminorugsciu sekas ir atitiko auksciausius giminingumo principus su originaliomis RNR sekomis, kurias jie rasta antikunu gamybos lastelese .

Tada jie naudojo antikunu lasteliu RNR sekas, kurios atitiko auksto afiniskumo nanodaleliu seka bakteriju inzinerijai, kad mase gamintu nanodalelius.

Naujoji technika generuoja zymiai didesni dideles raiskos nanodaleliu repertuara

Kitas zingsnis buvo isbandyti naujas nanodaleles. Mokslininkai daznai naudoja antikunus tam tikros dalies isskyrimui lasteleje, kad jie galetu ja pasalinti ir istirti jo struktura. Taigi tai, ko komanda padare su naujais nanodalais. Jie isgrynino ivairias lasteliu strukturas, pazymetas GFP arba mCherry, ir vizualizavo juos vietoje.

Naudodamasi nauja technika, komanda sukure 25 tipus nanodaleliu, turinciu dideli afiniteta GFP, o sesiu - mCherry. Tai gerokai didesnis repertuaras nei paprastai pagaminta naudojant iprastus metodus.

Didelis repertuaras yra svarbus, nes jis suteikia mokslininkams daugiau galimybiu: jie gali pasirinkti geriausius nanodalelius, pasalinti tuos, kurie gali reaguoti su kitomis molekulemis, taip pat su tiksliniais, ir jie taip pat gali styginiu dvieju kartu ir atakuoti dvi vietas toje pacioje tikslineje molekuleje .

Prof. Routas sako: "Atsizvelgiant i tai, kad dabar mes galime lengvai atpazinti" high-affinity nanobodies "apartamentus, ju ateitis, kaip moksliniu tyrimu irankiai, diagnostika ir gydymas, atrodo ryskiai."

2012, Medicinos naujienos siandien suzinojo, kaip mokslininkai is Tropines medicinos instituto, Antverpene, Belgijoje, dirba, kaip naudoti "Trojos arkliu" bakterijas, kad islaisvintu nanodaleles, kad uzvaldytu miego liga.

Dideli tyrimai nustato naujus rizikos genus opiniam kolitui ir IBD

Didele dalis genetiniu tyrimu, paskelbtu dviem tyrimais, zada pagerinti mokslininku supratima apie uzdegimines zarnos ligos biologija ir siulo galimus naujus narkotiku tikslus. Vienas tyrimas identifikuoja 25 naujus genetinius rysius su virskinamojo trakto ligomis, o kitas - genu varianta, kuris padvigubina opinio kolito rizika - uzdegimines zarnos ligos rusi, kuri sukelia storosios zarnos vidinio pamusalo opos.

(Health)

Sumazeja bendras erdves plotas: gydymas, priezastys ir dar daugiau

Turinys JSN formavimas Priezastys ir rizikos veiksniai JSN medicinine svarba Kokie yra simptomai? Gydymas Prevencija Kokia yra perspektyva? Nustatyti, kiek vietos tarp kaulu zmogaus sanariuose yra priemone, kuria gydytojai taiko vertindami artrita. Kai erdve pradeda siaureti, gali buti ankstyvas pozymis, kad kazkas turi artrito bukle.

(Health)