Ученые научили ДНК «включать» лекарство от рака

Коллектив ученых из Делавэрского университета разработал технологию программирования спиралей ДНК, которые приобретают способность включать и выключать белки, в том числе активирующие лекарство от рака. 

Как известно, четыре азотистых основания — аденин, гуанин, цитозин, тимин —  определяют то, какие белки будут созданы клетками. Ученым удалось перепрофилировать код ДНК, после чего молекула приобрела особые свойства. 

Полученные спирали ДНК были протестированы сначала на специальных белках, а затем на бактериях E. coli и клетках человека. Белки организовывались, собирались и разбирались в соответствии с тем, как было предусмотрено учеными.

В ходе опыта также было показано, что созданная учеными спираль ДНК может активировать так называемое нетоксическое пролекарство от рака - 5- фторурацитозин – преобразуя его в химиортерапевтическую форму - 5-фторурацил. Так называемые пролекарства от рака остаются неактивными до тех пор, пока они не метаболизированы в их терапевтическую форму. Созданная спираль ДНК могла контролировать активность белка, ответственного за превращение пролекарства в его активную форму. 

По словам автора исследования, профессора в области химической инженерии Уилфреда Чена, с помощью новой технологии можно обратиться к любой последовательности ДНК, присоединить к молекуле любой белок и проконтролировать его. 

«Если в компьютерах используется двоичный код, в состав которого входят единицы и нули, то  ДНК, по существу, код с четырьмя компонентами: гуанин, аденин, цитозин и тимин, — говорит Уилфред Чен. — В основу положена очень простая концепция, простое логическое сочетание, но мы стали первыми, кто заставил всю систему работать». 

Rebecca P. Chen, Daniel Blackstock, Qing Sun, Wilfred Chen. Dynamic protein assembly by programmable DNA strand displacement. Nature Chemistry, 2018; DOI: 10.1038/s41557-018-0016-9

Дизайн и поддержка: Ардис Медиа Отличный хостинг: Beget.ru