Исследователи редактируют геном бактерий с помощью радиоволн. Технология описана в журнале Nano Letters.
Исследователи из США и Австралии разработали новый метод генетического редактирования. Для внедрения нужных генов в бактериальную ДНК ученые используют высокочастотные радиоволны. Технология подойдет для производства лекарственных средств.
Биоинженеры использовали радиоволны с частотой 18 ГГц, чтобы временно «открыть ворота» в стенках бактериальных клеток кишечной палочки (E. coli) на время, достаточное для внедрения генетического материала. Традиционно для такого редактирования при производстве лекарств используют агрессивные химикаты или высокие температуры.
Результаты исследования показали, что процесс очень эффективен: 91% клеток бактерий приобрели новую ДНК после трех минут воздействия радиоволн. Затем стенки клеток закрылись и бактерии продолжили здоровое функционирование. При стандартном методе «тепловом шоке» — только 77% клеток усваивают новую ДНК, при этом многие бактерии вскоре умирают от воздействия тепла.
Наш новый, экономичный метод оказался высокоэффективным, но при этом более щадящим для клеток, поскольку в этом процессе не используются агрессивные химикаты или высокие температуры.
Елена Иванова, профессор Мельбурнского королевского технологического института, соавтор исследования
В исследовательских лабораториях новый метод помочь изучить роль определенного гена или белка в клеточном механизме, а в фармацевтических компаниях — производить лекарства. Внедрение плазмид — небольших молекул ДНК — помогает бактериям производить определенные химические вещества, которые приносят пользу человечеству.
Введение плазмид в E.coli — сложный процесс, он требует открытия клеточной стенки на короткий период, чтобы плазмиды могли проникнуть в клетку. При этом изменение должно быть обратимым: плазмиде требуется нормальная работа клетки для функционирования и производства белков.
Читать далее:
Астрономы изучили радиоджет, который движется быстрее скорости света
Палеонтологи откопали «китайского дракона», жившего 240 000 000 лет назад
«Уэбб» открыл «экстремально красную» черную дыру в ранней Вселенной
На обложке: клетки бактерий, в которые с помощью радиоволн внедрили ген флюоресценции. Фото: RMIT