Nowa technika przyspieszy opracowywanie leków

Imre Berger z EMBL opracował wcześniej technikę, która umożliwia naukowcom tworzenie odpowiednika pędzla do makijażu, który po zaledwie jednym pociągnięciu uwydatnia jednocześnie różne cechy. Zatem komórki można opatrzyć fluorescencyjnymi znacznikami, oznaczając różne komponenty komórkowe odmiennymi kolorami, na przykład niebieski to jądro, żółty to tubulina (element rusztowania komórki), czerwony to mitochondria, turkusowy to błony pęcherzyków zwane endosomami, a fioletowy to inne struktury błoniaste. Ta technologia została opracowana przez dr Bergera w ramach metody zwanej MultiBac, stosowanej do ekspresji kompleksów białkowych w komórkach owadów.

W trakcie ostatnich badań, których wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Communications, dr Berger i Philipp Berger z Instytutu im. Paula Scherrera (PSI) w Villigen, Szwajcaria, połączyli siły, aby przenieść tę technologię na kolejny poziom, przyjmując po raz pierwszy koncepcję komórek ssaków, takich jak nasze. Praca sprowadzała się zasadniczo do szybkiego zaprojektowania pojedynczego wektora, by dostarczyć teoretycznie nieograniczoną liczbę obcych genów do komórki.

Dotychczas naukowcom udało się wprowadzić w ten sposób 15 genów. Białko kodowane przez każdy z tych genów może być oznakowane fluorescencyjnym znacznikiem, co wyraźnie zwiększa skuteczność wielorakiego znakowania w porównaniu do wcześniejszych metod. Nowa technika znakowania komórek ssaków zwana MultiLabel może znacząco przyspieszyć opracowywanie leków i badania przesiewowe, ponieważ pozwala naukowcom precyzyjnie oznakować wiele komponentów komórki, które biorą udział w danym procesie chorobowym i śledzić je wszystkie na raz.

"Wprowadzanie heterologicznych informacji genetycznych, zwłaszcza wielu genów, do komórek ssaków to kluczowa technologia we współczesnych, eksperymentalnych badaniach biologicznych" - stwierdzają naukowcy.

"Koekspresja fluorescencyjnie oznakowanych sensorów jest niezbędna do jednoczesnej analizy wielu parametrów żywej komórki, a koekspresja kilku białek jest konieczna do manipulowania losem komórki w biologii komórek macierzystych. Obecne technologie ekspresji wielogenowej w komórkach ssaków są nieskuteczne, czasochłonne i mało elastyczne."

Zespół wyjaśnia, że metoda MultiLabel to "nowatorski i wysokowydajny, modularny system ekspresji eukariotycznej na bazie plazmidu".

Celem projektu P-CUBE jest zapewnienie użytkownikom europejskim większego i swobodnego dostępu do najbardziej zaawansowanych technik kloningu, ekspresji, charakterystyki białek i krystalizacji. W tym celu brytyjscy i szwajcarscy naukowcy biorący udział w projekcie regularnie wymieniają się doświadczeniami, aby doskonalić technologie i normalizować procedury, a ich celem końcowym jest propagowanie tej wiedzy eksperckiej w Europie.

Więcej informacji:

P-CUBE:
http://www.p-cube.eu/

Europejskie Laboratorium Biologii Molekularnej (EMBL):
http://embl.fr/

Nature Communications:
http://www.nature.com/ncomms/index.html