Логин
Пароль

Генетические исследования поставлены на конвейер

ГлавнаяПубликации → Генетические исследования поставлены на конвейер

14 октября 2021
111

Сегодня в распоряжении генных инженеров имеется множество ресурсов для изучения генома. Это и внушительные базы данных, и точные инструменты для редактирования генов, и сравнительно дешевые методы их секвенирования, то есть определения последовательности нуклеотидов (аминокислот). Но при этом до настоящего времени отсутствовала своего рода дорожная карта – четкий порядок действий, который помогал бы исследователям выяснить, какие именно инструменты использовать в конкретном случае, и как интерпретировать полученные результаты.

Группа ученых и инженеров из Гарвардского института биологической инженерии Висса попытались устранить эту проблему. Они создали интегрированный конвейер для проведения генетических скрининговых исследований, охватывающий все этапы процесса генетического поиска, начиная от идентификации (обнаружения) целевых генов, и заканчивая их клонированием и секвенированием. Теперь поиск генетических аномалий отнимает меньше времени и других ресурсов, поэтому перед генной инженерией открываются новые перспективы.

Возможности генетического скрининга уже были оценены по достоинству в процессе изучения генов, отвечающих за набор массы тела и развитие ожирения у человека. Ученым известны сотни вариантов генов, которые с большей долей вероятности обнаруживаются у людей, страдающих ожирением или склонных к появлению лишних килограммов. Однако точного представления о том, какие именно гены программируют на появление проблем с весом, не было по сей день.

Ситуация изменилась благодаря целенаправленному скринингу, который выполнили сотрудники Университета Вирджинии (США). Используя автоматизированный конвейер для одновременного тестирования сотен генов, ученые определили, какие именно дефекты генома могут стать непосредственной причиной ожирения.

Чтобы отделить зерна от плевел, исследователи обратились к животной модели, а именно – простейшим червям из класса нематод Caernohabditis elegants. Эти крошечные организмы обитают в почве и питаются бактериями, которые способствуют гниению мертвых растений. Около 70% генома этих червей совпадает с геномом человека, поэтому генетики часто используют их для проведения экспериментов.

В последней работе ученые использовали нематод для проверки почти трех сотен генов, так или иначе связанных с развитием ожирения у людей. Цель исследования была вполне определенной – установить, какие именно гены на самом деле вызывают или предотвращают увеличение массы тела. Чтобы получить экспериментальные модели, исследователи поделили нематод на две группы, одну обеспечив регулярной сбалансированной диетой, а другую – диетой с высоким содержанием фруктозы, то есть избытком легко усвояемых углеводов.

Изучая генетические особенности нематод из различных групп, авторы исследования определили 14 генов, способных провоцировать развитие ожирения, и еще 3 гена, способных предотвратить увеличение массы тела. Примечательно, что в результате блокировки действия генов, предотвращающих ожирение, увеличивалась продолжительность жизни и повышалась нейро-двигательная активность червей. Блокирование еще одного идентифицированного гена на мышиной модели предотвращало увеличение массы тела, повышало чувствительность к действию инсулина и способствовало снижению уровня глюкозы в крови. Такими преимуществами ученые надеются наделить лекарственные препараты, которые в будущем создадут для борьбы с ожирением.

111
Порекомендуйте статью:
Комментарии (0):
Написать комментарий
Для того чтобы оставить комментарий необходимо зарегистрироваться
Помогите нам точнее определить ваше местоположение. Укажите в каком населенном пункте вы находитесь.