Ученые сделали безвредный «шприц» для генной терапии из ДНК и фольги

Южноамериканские биофизики сделали микроскопичное устройство из наноматериалов, золотой пленки и фрагментов ДНК, позволяющее вводить в клеточку случайный набор молекул ДНК и других веществ, не повреждая ее оболочку.Сначала ученые поместили несколько переплетенных цепочек ДНК между двумя микроканалами в бруске из кремниевого полимера PDMS и покрыли его тонкой золотой пленкой. Затем они использовали этот брусок в качестве «пресса», с помощью которого они выдавили готовые «шприцы» из полимерного «желе».

В лунки рабочего устройства биологи вставляли электроды, по которым в емкости подавались импульсы тока с напряжением от 150 до 350 вольт.Об этом говорится в статье, размещенной в журнальчике Nature Nanotechnology. Группа ученых под управлением Джеймса Ли (James Lee) из Института штата Огайо в городке Коламбус (США) разработала методику «наноэлектропорации» (NEP), которая позволяет вставлять в клеточку точно отмеренное количество генов либо других молекул, не повреждая ее оболочку.

Химические принципы этой технологии известны ученым еще с середины 80 годов прошедшего века. Это позволит не беспокоиться о превышении дозы лекарства», — заключает Ли.
В одной из лунок находится клетка, а в другой — фрагменты ДНК или другие вещества.

В статье поясняется, что тонкий канал, покрытый золотом, действует в данном случае как электрическая пушка, которая «разгоняет» молекулы вещества до очень высокой скорости, что помогает им проникнуть внутрь клетки. Канал представляет собой самую сложную часть этого устройства, которая изготавливается в несколько этапов.

Сейчас генная терапия является одним из важных способов научных и мед исследовательских работ. Она позволяет ученым учить работу организма и его отдельных клеток, не убивая их.

Многие на генном уровне обусловленные заболевания либо обыденные заболевания можно вылечить, заменив несколько генов.
Над одной емкостью устанавливались специальные оптические «щипцы», с помощью которых можно было захватывать и двигать клетку, в которую планировалось вставить молекулы ДНК или другие вещества.

Ученые сравнили работу своего изобретения и обычных систем электропорации, вставляя в клетки светящуюся краску пропидиум йодид. «Шприц» авторов статьи работал быстрее других систем и позволял точно дозировать объем краски.
Кроме того, Ли и его коллеги смогли уничтожить культуру раковых клеток, вставляя в них специальную молекулу РНК Mcl-1, включавшую программу самоуничтожения. «Мы надеемся, что наноэлектропорация станет в ближайшем будущем одним из инструментов диагностики и лечения рака — например, вставляя точно выверенное количество генов или белков в стволовые или иммунные клетки, вынуждая их развиваться в «правильном» направлении.

В 1982 году германский биолог Эберхард Нойманн (Eberhard Neuman) узнал, что при воздействии сильного электронного поля в клеточной мембране начинают появляться маленькие поры, способные пропускать чужеродные молекулы.
Как отмечают создатели статьи, наноэлектропорация не мучается главным недочетом ее предшественника — случайностью всех процессов, связанных с переносом генов вовнутрь клеточки. Генетический «шприц» Ли и его коллег состоит из 2-ух микроскопичных емкостей, соединенных каналом толщиной в несколько десятков нанометров.Медицина 2.0 (www.med2.ru)

Читайте также:

Минеральные вещества арбуза воздействуют на рост либидо
28-01-2014

В арбузах содержатся те же вещества, что и в виагре, и их употребление может повысить либидо и...

Португалия: подведены первые результаты внедрения электронных рецептов
18-11-2013

Минздрав Португалии опубликовало 1-ый доклад о переходе лечебно-профилактических учреждений страны...

Процесс старения мозга замедлит флавоноид фисетин , содержащийся в клубнике
25-12-2013

Группа ученых-биологов из южноамериканского Института био исследовательских работ им. Поэтому, до...

Контроль сознания поможет иметь хорошую фигуру и быть здоровым
30-01-2014

Исследованием связи стресса и переедания занимается психолог Дерил О’Коннор (Daryl O’Konnor) из...

Употребление зеленых овощей снижает риск возникновения катаракты
13-09-2012

Южноамериканские ученые выпустили в Journal of Nutrition результаты исследования, посвя­щенного...