Зачем ученым генно-модифицированные флуоресцирующие мыши?
Помните фильм «Аватар» с его причудливой флорой и фауной, где множества существ светились в темноте разными тонами? Было бы здорово оказаться в такой сказке, но, кажется, эта мечта невосполнима – на Земле не так много флуоресцирующих организмов, и большинство из них не разведешь так просто в зоопарке!
Но… попав в лабораторию, скажем, по изучению стволовых клеток, Вы заметите, что ученые уже давно способны создавать организмы, светящиеся разными цветами – хоть зеленым, хоть красным, хоть желтым.
Зачем биологам такие мыши? Как они светятся и как получают таких организмов?
Флуоресценция – это физический процесс, при котором электроны в молекулах вещества меняют свой энергетический уровень под действием света одной волны, а избыточная энергия выделяется в виде света другой волны.
К флуоресценции способны многие органические вещества, в том числе синтезируемые и живыми организмами. Зеленым свечением известна, например, медуза Aquorea victoria, а открытие белка, ответственного за такую красоту, принесло команде американских ученых, Осамо Шимамуре, Роджеру Тсину и Мартину Шалфи, Нобелевскую премию по химии в 2008 году. Его назвали еще до открытия – Green fluorescent protein (Зеленый флуоресцирующий белок) или просто GFP.
Революция началась, когда ген – фрагмент ДНК, содержащий информацию о строении и синтезе GFP, стали «вставлять» в геном других организмов – это возможно методами генной инженерии. Так создавали флуоресцирующие линии клеток, флуоресцирующих мышек, да кого угодно. Чтобы хорошо видеть флуоресценцию, достаточно поместить организм под ультрафиолетовую лампу, ведь именно в УФ-диапазоне GFP лучше всего светится.
С тех пор флуоресценция стала активно изучаться, а ученые многих стран, в том числе российские, создали целые палитры светящихся белков.
Но «наука должна служить пользе народной», как говорил Дмитрий Иванович Менделеев, в чем польза мучать бедных мышек?
Ну, например, можно покрасить разными белками несколько нервных клеток и визуализировать процесс их восстановления. Так, удалось опровергнуть популярное мнение, что «нервные клетки не восстанавливаются». А кроме того, удалось увидеть, как нервные клетки переплетаются и взаимодействуют друг с другом – крайне полезные для исследования для неробиологии, не находите?
Или можно ввести ген GFP в организм так, что синтезироваться этот белок будет только в опухолевых тканях, что очень облегчает процесс их изучения. Так, пока некоторые из нас всё еще боятся ГМО на полках магазинов, наука генной инженерии уже служит «пользе народной» - изучает и лечит многие болезни.
Понравилась статья? Подпишись на канал, чтобы не позориться и знать, почему в гречке «без ГМО» и не может быть ГМО.
