Luminous zebrafish • Gregory Molev • Naukowy Obraz Dnia na temat "Elementów" • Genetyka, metodologia nauki

Luminous zebrafish

Na zdjęciu genetycznie zmodyfikowany gatunek danio pręgowany, świecący na zielono w wyniku ekspresji białka GFP (białko zielonej fluorescencji, zielone białko fluorescencyjne). Zdjęcie zrobione przy użyciu mikroskopu konfokalnego.

Ryby danio pręgowane (w języku angielskim "danio pręgowany" – z powodu charakterystycznych pasków) od dawna są ulubionym celem naukowców zajmujących się modyfikacjami genetycznymi do różnych celów. Popularność ryb wynika z faktu, że rozmnażają się i rosną stosunkowo szybko, są bezpretensjonalne, są przejrzyste na pierwszych etapach życia, dzięki czemu można zbadać ich organy pod mikroskopem bez przygotowania, a kontrola obrońców zwierząt (jeszcze) ich nie obejmuje.

Cykl życiowy danio pręgowanego od jaja do dorosłego. Zdjęcia z en.wikipedia.org

Sami zapaleni danio pręgowani nie są nowi. Zainteresowani mogą zamieszkać w swoich akwariach, a nawet w kolorowych rybach. Ale zmodyfikowane genetycznie świecące ryby są potrzebne nie tylko dla zabawy właścicieli akwarium, a nie tylko dla bardziej lub mniej podstawowych badań. W ciągu ostatnich kilku lat na rynek weszły firmy (na przykład InDanio Bioscience), które wprowadziły na rynek technologię modyfikacji genetycznej ryb w poszukiwaniu nowych produktów.narkotyki.

Możesz teraz kupić takie słodkie danio pręgowane w różnych kolorach do akwarium. Zdjęcie z thatpetplace.com

Oto krótki opis technologii. Linie transgenicznych danio O, w każdym z których wprowadzone geny innego podziału ludzkie białko, które powodują choroby. Z reguły są to geny receptorów jądrowych (patrz receptor jądrowy), ale potencjalnie prawie wszystkie z nich. W leczeniu tych chorób, w pracy musi amplifikacji receptora (zob. Enhancer) lub hamowania (patrz. Inhibitor) w zależności od uszkodzenia. Te ikry inkubuje się z różnymi cząsteczkami – potencjalnych leków, – jeśli cząsteczki poddaje się reakcji z wyrażony receptor, a konformacja białka, dzięki czemu, po przekazaniu pewnych sygnałów molekularnych generowanych białkiem fluorescencyjnym i zarodek ryby zaczyna świecić. Oczywiście, jaja są inkubowane nie z żadnymi cząsteczkami, ale z tymi, które przeszły wstępne, zwykle wirtualne (in silico), testując potencjał chemicznej interakcji z receptorem we właściwym miejscu.

Rentgenowska struktura krystalograficzna receptora jądrowego PPAR-γ (zielony) połączony z innym receptorem – RXR-α (niebieski), fragment DNA (fioletowy) i dwa fragmenty koaktywatora NCOA2 (czerwony). Również w strukturze widoczne są cząsteczki GW9662 (antagonista PPAR-γ) i kwas retinowy (agonista RXR-α); atomy są reprezentowane przez sfery: węgiel – biały, tlen – czerwony, azot – niebieskichlor zielony). Zdjęcie z en.wikipedia.org

Aby upewnić się, że jest to inkubowana cząsteczka, która wchodzi w interakcję z białkiem, białka są izolowane, a analiza spektroskopii masowej jest przeprowadzana, a jeśli jest szczęśliwa, struktura strukturalna rentgenowska. Taki system sprawdzania cząsteczek na żywym obiekcie (in vivo) okazuje się nie więcej niż testami w kolbie (in vitro), dodatkowo test toksyczności jest przeprowadzany natychmiast, zachowanie jest badane w środowisku fizjologicznym i widać dokładnie gdzie (w których narządach) zachodzi maksymalne oddziaływanie cząsteczki z receptorem.

Zobacz także użycie świeckiego danio pręgowanego w badaniach nad rakiem:
Możliwe było prześledzenie narodzin i rozwoju czerniaka z pierwszej komórki rakowej "Elements", 13.05.2016.

Zdjęcie z news.nationalgeographic.com.

Gregory Molev


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: