Ученые создали гибридные люминесцентные белки для обнаружения онкомаркеров
Тест-систему на основе новых искусственных гибридных белков, быстро выявляющих маркеры онкологических заболеваний в крови человека, сконструировали, получили и изучили исследователи из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета, 14 марта сообщает пресс-служба Красноярского научного центра.
Исследование разработанных красноярскими учеными бифункциональных гибридных фотобелков, состоящих из биолюминесцентного обелина, показало перспективность использования их для высокоточной диагностики онкологических заболеваний. Полученные результаты исследования были опубликованы в журнале Biochemical and Biophysical Research Communications.
Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета создали бифункциональные гибридные белки, состоящие из биолюминесцентного обелина в качестве сигнального модуля и белков-онкомаркеров в качестве специфичного модуля.
При взаимодействии с кальцием фотопротеин обелин испускает голубой свет и способен обеспечить высокую чувствительность анализа.
Исследователи использовали для получения гибридных белков генно-инженерные методы. Светящуюся молекулу обелина они удлинили, добавляя к ее концу либо белок сурвивин, либо белок MIA. В нормальных тканях взрослого человека сурвивина нет, но он присутствует почти во всех раковых опухолях. Аналогично, белок MIA отсутствует в нормальных меланоцитах кожи человека, но продуцируется клетками меланомы.
Испытания разработанного гибридного белка показали его стабильность и эффективность, а кроме того, устойчивость при хранении в замороженном виде в растворе в течение шести месяцев. За это время потеря биолюминесцентной активности составляет лишь 10–15%.
Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института биофизики СО РАН Евгения Башмакова, являющаяся одним из авторов исследования, пояснила: «Полученные гибридные белки проявляют свойства исходных молекул: онкомаркеры распознают и связываются с соответствующими антителами, а обелин обладает биолюминесценцией. На примере двух онкомаркеров мы показали хорошие перспективы использования этих гибридов в качестве светящихся меток».
Евгения Башмакова рассказала об отличиях разработанного учеными теста от других систем. За счет того, что тестирование проводится в один этап и использует только одно антитело, существенно снижается стоимость анализа. А почти мгновенная и яркая реакция биолюминесценции обелина позволяет быстро и чувствительно обнаружить онкомаркеры, что важно как при диагностике, так и мониторинге заболеваний.
Исследователи планируют продолжить работу в целях оптимизации условий проведения анализа для повышения его чувствительности, сообщила ученая.
