Ученые разработали метод идентификации белков в нейронах головного мозга
Впервые исследователи разработали успешный подход к идентификации белков внутри различных типов нейронов мозга живого животного. В новом исследовании, проведенном в Северо-Западном университете и Университете Питтсбурга, сделан гигантский шаг к пониманию миллионов различных белков мозга. Как строительные блоки всех клеток, включая нейроны, белки являются ключом к лучшему пониманию сложных заболеваний мозга, таких как болезнь Паркинсона и Альцгеймера, и могут привести к разработке новых методов лечения. Исследование будет опубликовано 11 августа в журнале Nature Communications . В новом исследовании ученые разработали вирус, который отправляет фермент в определенное место в мозге живой мыши. Полученный из соевых бобов фермент генетически маркирует соседние белки в заранее определенном месте. После проверки метода путем визуализации мозга с помощью флуоресцентной и электронной микроскопии исследователи обнаружили, что их метод позволяет сделать снимок всего набора белков (или протеома) внутри живых нейронов, который затем может быть проанализирован посмертно с помощью масс-спектроскопии. Но клетки в чашке не работают так же, как в мозге, и у них разные белки в одних и тех же местах, делающие одно и то же, – говорит Евгений Козоровицкий, старший автор исследования. – Гораздо сложнее проделать эту работу в сложной ткани мозга мыши. Химически маркируя белки и их соседей, исследователи теперь могут видеть, как белки работают в определенной контролируемой области и как они взаимодействуют друг с другом в протеоме. Наряду с вирусом, несущим фермент сои, исследователи также использовали свой вирус для переноса отдельного зеленого флуоресцентного белка. «По сути, вирус действует как сообщение, которое мы доставляем, – сказал Козоровицкий. Затем в отдельном сообщении мы отправили зеленый флуоресцентный белок, чтобы показать, какие нейроны были помечены. Если нейроны зеленые, то мы знаем, что фермент сои экспрессируется в этих нейроны”. Вместо этого исследователи должны разделить белки на пептиды, а затем снова собрать их вместе, что является медленным и несовершенным процессом. На фото: экспрессия белка в мозге мыши для масс-спектрометрического анализа, визуализированного с помощью флуоресцентной микроскопии.Портал Поиск