Ученые создали быстрый метод направленной эволюции молекул

Ученые создали быстрый метод направленной эволюции молекул Источник фото: 3c1703fe8d.site.internapcdn.net

Группа исследователей, работающая в Медицинской школе UNC (Аргентина), создала инструмент для проведения так называемой направленной эволюции за считанные часы и дни. Ранее этот процесс занимал как минимум месяцы.

Ученые всего мира давно используют методы искусственной, то есть ускоренной версии эволюционного процесса, в основном для получения новых лекарств. Однако данный процесс, даже в его ускоренном виде, занимал ранее как минимум месяцы.

К примеру, ученые применяли данный метод по отношению к трансактиватору тетрациклина (tTA), чтобы он не прекращал работу при встрече с указанным или подобным антибиотиком. На получение двух мутаций tTA с частичной нечувствительностью к доксициклину ушло четыре месяца, тогда как с использованием новой методики, названной VEGAS, ее разработчики получили 22 мутации, работающие даже при высоких уровнях доксициклина, всего семь суток.

Новая методика (VEGAS) основана на использовании вируса Синдбис в качестве носителя гена, подлежащего модификации. Вирус с его генетическим грузом инфицирует клетки в культуральной чашке и довольно быстро мутирует. VEGAS создает условия, чтобы процветали только мутантные кодирующие белки гены, способные выполнять в клетках такую желаемую функцию, как активация определенного рецептора или включение определенных генов.

Поскольку система работает в клетках млекопитающих (ранее использовались только клетки бактерий, что ограничивало применение результатов опытов на млекопитающих), ее можно использовать для выработки новых белков млекопитающих, включая человека.

В данный момент ученые используют VEGAS для разработки высокоэффективных инструментов редактирования генов, направленных на лечение генетических заболеваний, а также для создания нанотел, которые смогут нейтрализовать вызывающие рак гены.

Источник: phys.org