» » В России ученые сделали тест на клещевой энцефалит из светящейся молекулы
В России ученые сделали тест на клещевой энцефалит из светящейся молекулы 09:10 Воскресенье 0 152
9-08-2020, 09:10

В России ученые сделали тест на клещевой энцефалит из светящейся молекулы


В России ученые сделали тест на клещевой энцефалит из светящейся молекулы
Пробирка с биолюминесцентным белком. Фото: sbras.info

Светящийся белок, выделенный из морского рачка Metridia longa, самый маленький из открытых биолюминесцентных ферментов, был впервые использован российскими учеными в тестах на клещевой энцефалит. Одного миллиграмма такого белка может хватить для ста тысяч точных анализов по определению наличия вируса клещевого энцефалита. Результаты их исследования опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Исследователи ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» вместе с коллегами из Сибирского федерального университета и Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН использовали самую маленькую в мире светящуюся молекулу, люциферазу морского рачка Metridia longa, как метку в тесте на клещевой энцефалит.

Люцифераза Metridia обладает ярким светом, а небольшой размер фермента обеспечивает наиболее оптимальную наработку белка с использованием технологий рекомбинантного синтеза. Технология заключается в производстве белка с использованием гена, который кодирует интересующий белок, и клеток, которые такой белок производят. В этом исследовании ученые использовали клетки гусеницы.

Эффективность современных иммуноанализов на основе биолюминесцентных молекул зависит от составляющих компонентов. Разработанная метка для тест-системы включает в себя две функциональные части. Первая — сконструированная молекула, которая обнаруживает вирус и связывается с ним — антитело. Вторая — светящийся белок, сигнализирующий о произошедшем связывании.

Для создания подобной тест-системы к вирусу клещевого энцефалита исследователи решили использовать не так давно открытую люциферазу морского рачка Metridia. Это самый маленький из известных естественных светящихся белков, который ответственен за яркую биолюминесценцию морских веслоногих ракообразных. Его преимущество заключается в простоте светоизлучающей реакции, требующей лишь одной синтетической молекулы в качестве субстрата и кислорода. При этом для фермента характерна высокая интенсивность свечения.

Точность разработанного теста проверяли при помощи стандартных наборов, которые используются в санэпидемслужбах для определения клещевого энцефалита. Ученые не выявили расхождений между результатами двух типов тестов. Более того, биолюминесцентное тестирование занимало на полчаса меньше времени. Биологи также отмечают, что небольшой размер люциферазы снижает вероятность ошибок при ее производстве и дает возможность модификации для применения в других тестах.

«Ранее красноярскими биофизиками была разработана метка для определения вируса энцефалита на основе другого биолюминесцентного фермента, люциферазы Renilla. Новая люцифераза по молекулярной массе в два раза меньше, чем описанная ранее метка. Чем меньше репортер, тем легче его произвести и скомбинировать с антителом, в результате меньше факторов будут влиять на свечение молекулы и ее стабильность», — пояснила соавтор работы научный сотрудник Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат биологических наук Марина Ларионова.

По ее словам, второе достоинство новой метки в том, что она обладает большей биолюминесцентной активностью.

«Это позволило нам в полтора раза снизить детектируемую концентрацию вируса в пробах, что увеличило точность анализа», — добавила Ларионова.

Ученые отметили, что, согласно расчетам, один миллиграмм созданного гибридного белка может обеспечить более 100 тыс. измерений. При этом из одного литра культуры генетически модифицированных клеток, в которых нарабатывается светящаяся молекула, исследователи получали от трех до пяти миллиграмм белка.

Значит, есть все основания говорить о возможности биотехнологического производства тест-систем на основе люциферазы Metridia longa, полагают исследователи. Однако следует отметить, что использование такого типа тестов потребует дополнительного оснащения существующих диагностических лабораторий.

Напомним, биолюминесцентные белки широко используются в качестве светящихся меток в различных диагностических анализах, например для выявления сахарного диабета, рассеянного склероза, меланомы и других серьезных заболеваний. Несмотря на то, что такие тесты позволяют эффективно диагностировать болезни, ученые не перестают их совершенствовать, стараясь расширить сферы применения, повысить точность и чувствительность.

Источник



Loading...

Loading...

Оставить комментарий

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
ФСИН решила попросить у правительства ?3 млрд на борьбу с тюремными колл-центрами 09:10 Четверг 0 76 ФСИН решила попросить у правительства ?3 млрд на борьбу с тюремными колл-центрами Федеральная служба исполнения наказаний (ФСИН) на ближайшем заседании Совбеза РФ предложит план по ликвидации фальшивых банковских колл-центров, ведущих свою деятельность из тюрем, пишет Коммерсантъ
В Госдуме предложили ввести госмонополию на производство и оборот этилового спирта 09:10 Четверг 0 66 В Госдуме предложили ввести госмонополию на производство и оборот этилового спирта Депутаты Госдумы от фракции Справедливая Россия Сергей Миронов, Олег Нилов, Михаил Емельянов и Дмитрий Ионин внесли на рассмотрение парламента законопроект о введении в России государственной
Сенаторы США попросили Трампа изучить ситуацию с Навальным 09:10 Четверг 0 74 Сенаторы США попросили Трампа изучить ситуацию с Навальным Председатель комитета американского сената по международным отношениям, республиканец Джим Риш и высокопоставленный член комитета, демократ Боб Менендес направили письмо президенту США Дональду
В РФ задержки с выплатами пособий. Москва хочет, чтобы деньги дали регионы, но там их нет 09:10 Четверг 0 76 В РФ задержки с выплатами пособий. Москва хочет, чтобы деньги дали регионы, но там их нет Подскажите, может, кто-то в курсе, почему задерживают ежемесячную выплату детских пособий до 1,5 года? Почему задерживают выплаты пособий на детей от 3 до 7 лет? Когда заплатят детские в сентябре? -

х