Vědci v blízkosti vytváření levnou test na virus Ebola

Video: Vynálezci levné modré LED obdržel Nobelovu cenu (news)

Výzkumní pracovníci v oblasti syntetické biologie, v kombinaci s biologií, inženýrství a počítačové vědy, pozorovat, chápat a replikovat principy biologického života, vytvářet nové lékařské technologie a léky.

Dvě nedávné studie zveřejněné na stránkách časopisu Cell, dávají naději na hrozící vzhled velmi low-cost, jednoduchý a spolehlivý test pro Ebola.

Tento test bude jakýmsi obyčejného papírového pásu, což je dost dát kapku krve nebo slin nemocného člověka.

V první studii, Institut of Biological Engineering Wyss na Harvard University (USA) vytvořili ruční testovací proužky opatřeny syntetického genu sítí. Říká se, že tyto pásky jsou „specifické senzory virový kmen“, které vám umožní nejen potvrdit přítomnost viru Ebola, ale také ke stanovení kmene svého práva (druh). Ve skutečnosti je to nahlédli z přírodních buněčných mechanismů, lepší několikrát a přenesl se do papíru.

Až do nedávné doby, pokrok v syntetické biologii bylo zpožděno vzhledem k tomu, že vědci jsou schopni vytvořit takové mechanismy uvnitř živých buněk. Nyní Harvard tým udělal obrovský skok, začíná vyvíjet syntetické verze biologických mechanismů, které nespadají do klece.

Syntetické biologické nástroje mohou být zmraženy a uloženy

Dr. Keith Purdue (Keith Pardee), vedoucí autor a člen výzkumného týmu v Wyss Institute, vysvětluje: „Vzali jsme genetický aparát buňky, a postavili ji do papírových vláken, která mohou být zmraženy, skladovány a přepravovány. Nyní ovoce syntetické biologie mohou být dopraveno z laboratoře a používat kdekoli na světě pro studium lidského zdraví a životního prostředí. "

Dr. Purdue a jeho kolegové vytvořili sérii diagnostických testů a biosenzorů na papírovém základě. Tyto modifikované proteiny, které záře a mění barvu, pracují velmi efektivně.

Po zmrazení testovací proužky papíru mohou být uloženy do 1 roku. Jsou aktivovány přidáním vody. Tyto nástroje budou velmi užitečná v laboratoři, kde ušetřit čas a úsilí vědců ve srovnání s tradičními metodami s použitím živých buněk a tkání.

„Experiment s živými buňkami, které se dnes obvykle trvá 2-3 dny, s pomocí syntetické biologie na plošinu pro papír může být provedena během 90 minut,“ - říká Dr. Purdue.

Vědci byly schopny aktivovat genetické přepínače a začít vytvářet přesné a praktické genetické „obvody“ pro výrobu rychlé diagnostické testy, které určují bakteriemi rezistentními vůči antibiotikům, různé kmeny viru Ebola.

genový spínač

Podle výzkumníků, nový snímač pro kontrolu exprese genů je velmi flexibilní a přesné programovatelné. Ale on bude předmětem druhé studii. Zpočátku byla vyvinuta technologie pro práci uvnitř buňky, ale vědci byli schopni přenést na papír.

Je to přepínač, který může být naprogramován pro syntézu požadovaného proteinu po kontaktu s přesně definovaným prakticky jakékoli RNA struktury. RNA - jedinečný genetický kód, pomocí kterého lze identifikovat infekční agens - bakterie, viry, plísně, parazit.

Vědci dokonce říci, že je možné vytvořit zcela neuvěřitelné systém pro diagnostiku a automatické (!) Léčba, která používá sekvenci molekulárních spínačů se nejprve identifikovat patogenu, a potom zahájit správné terapie a léky dodávané do těla.

Peng Yin, přednášející na katedře systémové biologie na Harvard Medical School a člen Wyss Core, hlavní autor první a druhé studie, říká: „Tradiční syntetická biologie trvá jen existující biologické části, zkombinuje jiným způsobem a dostane se provádět další funkce. Ale je to velmi přesné a funkční. "

Na druhou stranu, i když je přepínač gen byl inspirován přírodou, vědci kompletně přepracován jeho připojení. Jsou to vlastně proměnila v „syntetické“ regulační gen, který je 40 krát lepší kontrolu genové exprese, než je obvyklé.

V září 2014 vydání Nature Biotechnology uvedl, že vědci pracují na vlastní „systém pro editaci geny“, které vám pomohou porazit patogeny. Vědci nám řekli, že oni vzali jako základ CRISPR - systém pro změnu geny, které se v přírodě bakterie používají proti virům.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné