Ученые из Техасского университета A&M создали новый класс генетических инструментов — PhoBITs. Они позволяют управлять активностью белков в живых клетках с помощью синего света. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
PhoBITs — это компактные системы, основанные на взаимодействии двух белков: ssrA и sspB. Они работают как два типа переключателей. PhoBIT1 выключается под воздействием синего света, а PhoBIT2 — включается. Это позволяет точно контролировать молекулярные процессы в клетке.
Эксперименты показали, что PhoBITs могут:
- регулировать экспрессию генов,
- управлять сигнальными путями рецепторов,
- контролировать работу кальциевых каналов,
- влиять на иммунные реакции,
- вызывать программируемую клеточную гибель.
Особое внимание уделили созданию терапевтического "монobody". Оно специфически связывается с белком, связанным с лейкемией, и блокирует его активность под воздействием света. Это значительно замедляет рост опухолевых клеток.
Профессор Юбин Чжоу отметил, что компактность и универсальность PhoBITs делают их перспективными для исследований и разработки светоуправляемых терапий.
Эта технология может активировать лечение только в целевых тканях или в микроокружении опухолевых клеток. Это снижает побочные эффекты химиотерапии.
В будущем PhoBITs планируют использовать в различных областях медицины: онкотерапии, иммунотерапии, регенеративной медицине и фундаментальных исследованиях.
На следующих этапах будут проведены доклинические и трансляционные испытания. Это поможет внедрить систему в медицинскую практику и открыть новые возможности для персонализированной и направленной терапии, пишет источник.