Nová metoda zajišťuje elektrické ovládání exprese genů

Tým odborníků, vedený experty britské Imperial College London, vyvinul novou metodu pro přesné ovládání exprese genů pomocí toku elektronů. Přichází elektrogenetika!

Jde o nový nástroj, který umožní například přímo ovládat pokročilé biomedicínské implantáty v těle anebo řídit reakce v bioreaktorech, které produkují léčiva a další užitečné látky. V současné době se k podobným účelům využívají podněty, které často nejsou schopné proniknout dovnitř určitých materiálů, anebo je s nimi spojeno riziko toxicity. Použití elektřiny by proto v řadě případů mohlo být schůdným řešením.

Exprese genů je proces, při němž dochází k aktivaci genů, které pak následně vyrábějí určité produkty, případně ovlivňují další procesy v buňce. U organismů je exprese genů obvykle regulovaná úseky DNA, které se nazývají promotory. Některé promotory je možné indukovat (inducible promotors) rozmanitými podněty, jako je například světlo, teplota nebo určité chemické látky.

Použití elektřiny k ovládání exprese genů otevírá nové pole působnosti pro biotechnologický výzkum a aplikace. Podobné pokusy se objevily již dříve, ale předešlé elektrogenetické systémy postrádaly schopnost přesné reakce při přítomnosti nebo naopak absenci elektrického signálu. To omezovalo možnosti jejich využití. Nově navržený systém, který zahrnuje geneticky upravené promotory, zaručuje vysoce přesné reakce na elektrické podněty.

Badatelé v rámci výzkumu vylepšili promotor PsoxS bakterie E. coli, aby intenzivněji reagoval na stimulaci elektrickým proudem. Tento GM promotor je přitom schopný nejen aktivovat expresi genu, ale také ji potlačovat.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: