Ученые создали генетически модифицированные бактерии для обнаружения раковых клеток
Международная группа ученых разработала новую технологию, которая может помочь обнаружить (или даже вылечить) рак в труднодоступных местах, таких как толстая кишка. Команда опубликовала в журнале Science статью о методе, получившем название CATCH, или клеточном анализе для целевого горизонтального переноса генов, распознаваемого CRISPR.
Для лабораторных экспериментов ученые использовали вид бактерий под названием Acinetobacter baylyi. Эта бактерия обладает способностью естественным образом поглощать свободно плавающую ДНК из своего окружения, а затем интегрировать ее в свой собственный геном, что позволяет ей производить новый белок для роста.
Ученые сконструировали бактерии A. baylyi, чтобы они содержали длинные последовательности ДНК, отражающие ДНК, обнаруженную в раковых клетках человека. Эти последовательности служат своего рода застежкой-молнией, застегивающейся на захваченную ДНК рака. В тестах исследователи сосредоточились на мутировавшем гене KRAS, который, как правило, обнаруживается в колоректальных опухолях.
Если бактерия A. baylyi находит мутировавшую ДНК и интегрирует ее в свой геном, активируется также связанный с ней ген устойчивости к антибиотикам. Это то, что команда использовала для подтверждения наличия раковых клеток: в конце концов, только бактерии с активной устойчивостью к антибиотикам могли расти на культуральных чашках, заполненных антибиотиками.
Хотя ученым удалось успешно обнаружить ДНК опухоли у мышей, которым вводили клетки колоректального рака в лаборатории, технология все еще не готова к использованию для фактической диагностики. Команда заявила, что все еще работает над следующими шагами, включая повышение эффективности метода и оценку его эффективности по сравнению с другими диагностическими тестами.
— Дэн Уортли, один из авторов исследования.
В будущем технология также может быть использована для целенаправленной биологической терапии, которая может направить лечение на определенные части тела на основе наличия определенных последовательностей ДНК.
Для лабораторных экспериментов ученые использовали вид бактерий под названием Acinetobacter baylyi. Эта бактерия обладает способностью естественным образом поглощать свободно плавающую ДНК из своего окружения, а затем интегрировать ее в свой собственный геном, что позволяет ей производить новый белок для роста.
Ученые сконструировали бактерии A. baylyi, чтобы они содержали длинные последовательности ДНК, отражающие ДНК, обнаруженную в раковых клетках человека. Эти последовательности служат своего рода застежкой-молнией, застегивающейся на захваченную ДНК рака. В тестах исследователи сосредоточились на мутировавшем гене KRAS, который, как правило, обнаруживается в колоректальных опухолях.
Если бактерия A. baylyi находит мутировавшую ДНК и интегрирует ее в свой геном, активируется также связанный с ней ген устойчивости к антибиотикам. Это то, что команда использовала для подтверждения наличия раковых клеток: в конце концов, только бактерии с активной устойчивостью к антибиотикам могли расти на культуральных чашках, заполненных антибиотиками.
Хотя ученым удалось успешно обнаружить ДНК опухоли у мышей, которым вводили клетки колоректального рака в лаборатории, технология все еще не готова к использованию для фактической диагностики. Команда заявила, что все еще работает над следующими шагами, включая повышение эффективности метода и оценку его эффективности по сравнению с другими диагностическими тестами.
Самый важный аспект клеточного здравоохранения заключается не в простом обнаружении болезни. Это все еще работа для лаборатории
— Дэн Уортли, один из авторов исследования.
В будущем технология также может быть использована для целенаправленной биологической терапии, которая может направить лечение на определенные части тела на основе наличия определенных последовательностей ДНК.
- Алексей Павлов
- https://youtu.be/yS7sqiXegL4
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Защитника замка словно пропустили через мясорубку: ученые воссоздали действие супероружия XIV века
Почему историки говорят, что это было даже не война, а технологическое шоу?...
Еще одна тайна Туринской плащаницы: лазер «проявил» то, что скрывалось веками
Почему сейчас ученые уверены: в момент воскрешения Христа изображения на ткани еще не было?...
Удивительная суперспособность помогла человечеству пережить последний ледниковый период
Ученые говорят: древние люди даже не дрожали от холода. Но как это у них получалось?...
Энергетическая революция отменяется? Ученые рассказали, как водород убивает современные турбины
Топливо будущего оказалось с таким опасным подвохом, что в пору от него отказаться...
На первом месте из 500: названы самые опасные в плане радиации профессии
С виду безобидные и престижные специальности оказались опаснее работы рядом с реактором или рентгеновским аппаратом...
Жизнь на Венере или хитрая афера: кому в 2020 году понадобилось запускать ракету на соседнюю планету?
Самое поразительное в этой истории то, что главный вопрос в ней так и остался открытым...
Был ли император Петр татарином по матери: что говорят документы и ученые?
Эта история имела продолжение: впоследствии родственники царя оказались еще… и «германцами»...
Небо зеленого цвета: почему ученые считали народы Севера «цветовыми инвалидами»?
И как так вышло, что сейчас у северян с цветовосприимчивостью все замечательно?...
Проект A119: как Америка хотела бороться за мир во всем мире... ядерной бомбардировкой Луны
Почему же эта сверхамбициозная программа в итоге была отменена и что напугало в ней американских генералов?...
Об этой проблеме не говорят вслух на орбите, но теперь ученые смогут помочь космонавтам
Эксперты говорят: если не исправить сложившуюся ситуации, то о полетах на Марс и дальше можно забыть...
Самый популярный авиалайнер оказался «дырявым»: Boeing-737 взломали за одну минуту «монеткой»
Оказалось, что некоторые устройства в самолете не менялись… еще с прошлого века...