1. За рубежом: реальный мир
  2. Нанотехнологии в медицине
Гаррисберг, / ИА Красная Весна

Нанокомпьютерный агент для управления клетками разработали в Пенсильвании

Изображение: (сс) Nissim Benvenisty
Стволовые клетки
Стволовые клетки
Стволовые клетки

Нанокомпьютерный агент, который может контролировать функцию определенного белка, разработали исследователи из Пенсильванского университета, 16 ноября сообщает журнал Nature Communications.

Создание наноразмерных компьютеров для использования в точном здравоохранении долгое время было мечтой многих ученых и медицинских работников.

Теперь ученые впервые создали нанокомпьютерный агент, который может контролировать функцию определенного белка, участвующего в перемещении клеток и метастазировании рака. Это транзисторный «логический вентиль», который представляет собой тип вычислительной операции, в которой несколько входов управляют выходом.

«Наши логические ворота — это только начало того, что можно назвать клеточными вычислениями, но это важная веха, потому что они демонстрируют способность встраивать условные операции в белок и контролировать его функции. Это позволяет нам получить более глубокое понимание биологии человека и болезней и открывает возможности для развития точной терапии», — сказал профессор Николай Дохолян.

Логический вентиль состоит из двух сенсорных доменов, которые реагируют на два сигнала — свет и лекарство рапамицин.

Ученые вставили модифицированный ген в раковые клетки HeLa и, используя конфокальную микроскопию, наблюдали за ними in vitro. Они изучили влияние каждого из входов по отдельности, а также комбинированное влияние входов на поведение ячеек.

Было обнаружено, что можно не только быстро активировать белок с помощью света и рапамицина, но и что эта активация приводит к тому, что клетки претерпевают внутренние изменения, которые усиливают их адгезивные способности. Это в конечном итоге снижает их подвижность.

«Мы впервые показываем, что можем создать в живых клетках функционирующий нанокомпьютерный агент, который может контролировать их поведение. Мы также обнаружили некоторые интересные особенности белка FAK, такие как изменения, которые он вызывает в клетках при активации», — сказал Яшаванта Вишвешварайя, доктор фармакологии Пенсильванского университета.

Нашли ошибку? Выделите ее,
нажмите СЮДА или CTRL+ENTER