Животные на просвет: Красный русский
С начала 1990-х гг. биологи активно используют флуоресцирующие белки для наблюдения за молекулярной активностью клеток в культурах, в подкожных тканях мышей и других животных. Однако до сих пор ни один из доступных белков не позволял заглянуть глубоко внутрь живого организма.
Дмитрий Чудаков и его коллеги из московского Института биоорганической химии создали ярко-красные белки, флуоресцирующие настолько ярко, что открывают перед учеными массу новых возможностей.
Своим достижением Чудаков обязан необычайно яркому морскому растению — анемону красного цвета, который привлек его внимание в витрине одного из зоомагазинов. Стимулируя мутации аминокислотной цепочки соответствующего белка, исследователям удалось получить несколько новых его вариантов, более устойчивых и более ярких, чем природный. Наиболее яркий и наиболее стабильный варианты белка получили названия Katushka (интересно, что авторы имели в виду — Катюшку или катушку?) и mKate.
Авторы протестировали новые белки на культурах человеческих клеток и на живых лягушках. При проведении экспериментов на лягушках они могли наблюдать яркое свечение белков, синтезируемых глубокими слоями мышц животного. В ближайшем будущем исследователи планируют начать тестирование белков на мышах.
Существует два подхода к использованию флуоресцирующих белков в научных целях. Биологи могут создавать организмы, синтезирующие светящиеся белки в комплексе с другими белками, и наблюдать за поведением определенных клеток. Второй подход заключатся в присоединении флуоресцирующих белков к антителам, которые, в свою очередь, связываются с определенными молекулами внутри организма, например, с биомаркерами опухолевых клеток. Внутривенное введение таких комплексов позволяет выявлять локализацию специфических клеток в организме.
Специалисты считают, что яркость и стабильность новых белков, созданных российскими учеными, позволит повысить эффективность и расширить возможности всех исследовательских подходов, основанных на использовании флуоресцирующих белков.
Флуоресцентные метки — весьма многообещающая методика, позволяющая, например, непосредственно в живом организме визуализировать органы, новообразования или места скопления определенных белков — об этом читайте: «Увидеть насквозь».