Новости медицины

Выбор стоматологии

News image

Внутренняя обстановка В этом случае мы подразумеваем не общую стоимость ремонта, ...

Механизм действия GHRP 2 в организме бод

News image

GHRP 2 является агонистом рецепторов гормона роста (GHR), что приводит ...

Аренда виртуального сервера vps, а также

News image

Хостинговые компании достаточно часто предоставляют своим клиентам всего один вариант ...


Детские болезни

Желтуха

News image

У-у-у! Кто это там в зеркале ванной? Откуда этот желто-зеленый от...

Гиперактивность

News image

Гиперактивность считается видом расстройства поведения, связанным с дефицитом внимания у ре...

Рахит

News image

Рахит - это заболевание раннего детского возраста, поражающее преимущественно костно-мышечную ...

Пупочная грыжа

News image

Это почти во всех случаях безобидное осложнение случается в первые не...

Главная - Новости генетики - Выключатель генов вылечит анемию

Выключатель генов вылечит анемию

выключатель генов вылечит анемиюПоиск причин, по которым содержание гемоглобина в эритроцитах оказывается существенно ниже нормы, привел ученых к открытию универсального механизма регуляции работы генов в клетках организма. В перспективе это открытие может помочь в лечении целого ряда болезней.

Группа исследователей из Пенсильванского университета и детского госпиталя Филадельфии изучала так называемые клетки эритроидного ряда. Из этих клеток образуются переносящие кислород эритроциты. Нарушения в их формировании приводят к тяжелым последствиям в виде анемии: ткани перестают получать достаточно кислорода.

Изучение гена GATA-1, активность которого необходима для превращения «предка» эритроцита в зрелую клетку, позволила не только продвинуться вперед в понимании причин анемии. Ученые выяснили, что этот же ген играет роль универсального регулятора работы многих других генов, причем речь идет даже не о десятках или сотнях генов, уровень активности которых меняется из-за вмешательства GATA-1. Молекулярные биологи нашли 2616 генов, которые в ответ на добавление кодируемого GATA-1 белка начинают работать либо минимум вдвое активнее, либо, напротив, снижают активность.

Работа генов

Словосочетание «работа генов» требует отдельного пояснения. Сама ДНК, как правило, неизменна, и гены на ней в течение всей жизни клетки остаются одни и те же. Каждый ген кодирует молекулу РНК, и когда ученые говорят о том, что «ген работает», подразумевается то, что в этот момент происходит синтез РНК, закодированной этим геном.

Далее молекулы РНК либо сами по себе выполняют какие-то функции внутри клетки, либо направляются в рибосомы – клеточные «фабрики» по производству белков. До недавнего времени считалось, что каждый ген кодирует в итоге именно какой-то белок, и из-за этого ситуация с биологической терминологией запуталась еще больше: ген и белок стали обозначать одинаковыми буквами.

Ген GATA-1 выключает 1568 генов. Это означает, что сначала на матрице гена GATA-1 синтезируется молекула РНК, потом рибосомы на ее основе собирают белок с таким же названием GATA-1, а уже молекулы белка различными путями блокируют синтез других белков. Вся эта система из генов, молекул РНК, белков и бесчисленного числа возможных вариантов их взаимодействия крайне запутанна, но ее изучение уже приносит определенные практические результаты.

Например, именно благодаря возможности ориентироваться в работе генов ученые могут проследить за возникновением раковых опухолей. Зная, какой ген «включается» в опухоли, можно создать надежную систему выявления рака на самой ранней стадии: обнаружение в крови белка, который кодирует ген рака – так называемого онкомаркера, станет для врача тревожным сигналом.

Аутизм. Болезнь Альцгеймера. Врожденная слепота. Нарушения развития яичников. Артрит, диабет, сердечно-сосудистые заболевания, рак – практически везде ученым требуется понимание того, какие именно гены отвечают за тот или иной процесс и как именно гены взаимодействуют друг с другом. Травматологам-ортопедам эти знания могут помочь в восстановлении костной ткани, стоматологам пригодится возможность перепрограммирования стволовых клеток для выращивания нового зуба, а психиатрам знание генетических причин шизофрении или депрессии позволит найти более эффективные лекарства.

Гены. Тысячи их.
Ученые вели свою работу на культуре мышиных клеток, лишенных гена GATA-1. Эритроциты из этих клеток созревали только тогда, когда биологи добавляли в культуру кодируемый этим геном белок – и таким образом у исследователей была возможность сравнить состояние клеток до и после воздействия интересующего их белка или в конечном итоге гена.

В живом организме мыши или тем более человека такой эксперимент невозможен: мышь без GATA-1 погибла бы, а если этот ген не удалить, то его изначальная активность собьет с толку. Клетки были идеальным объектом, и ученые воспользовались ими, чтобы получить информацию об активности сразу 19 тыс. генов.

Выделенную из клеток смесь РНК (чем больше РНК, тем активнее соответствующий ген) после специальной подготовки наносили на так называемые генные чипы – пластинки, покрытые ровными рядами лунок с образцами ДНК. Там, где происходило совпадение, появлялась флуоресцентная метка, и специальный лазерный сканер определял, какой именно ген проявил активность: на одной пластине располагались десятки тысяч микроскопических лунок.

Результаты
Результаты сканирования генных чипов до и после добавления GATA-1 оказались неожиданными: ученые пришли к выводу, что этот ген обладает на редкость широким спектром действия. Но тем выводом, что ген влияет на работу 2616 других генов, исследование не закончилось.

С помощью ряда дополнительных методов ученые обнаружили, что подверженные действию GATA-1 гены распределены по всей длине молекулы ДНК отнюдь не равномерно. Они, как выяснилось, объединены в группы, разделенные между собой на физическом уровне. Исследователи считают, что речь идет о новом универсальном механизме.

В интервью, которое биологи дали Science Daily, авторы исследования, впрочем, говорят пока о серповидноклеточной анемии. Только в США насчитывается свыше 70 тыс. больных, эритроциты которых имеют неправильную, серповидную, форму и хуже переносят кислород. «Если бы мы смогли выключить гены, которые обеспечивают этот дефект, и увеличить активность тех, которые приводят к появлению здоровых клеток, – мы смогли бы серьезно продвинутся в лечении болезней», – говорит Росс Гаррисон, один из руководителей исследования.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Медицинские новинки

Из-за чего свадебный фотограф в Киеве и

Огромное количество различных специалистов по фотографии сегодня без особых проблем ...

Аренда автовышки в Киеве

Если Вы затеяли строительство, следует предварительно подумать о рабочей силе ...

Раскрыт механизм побочного действия обще

News image

Исследования, проведенное сотрудниками медицинского центра при университете г. Джорджтаун (США), ...

Для чего выполняется развал-схождение ко

News image

Если вы активно ездите на автомобиле, тогда резину придется менять ...

Продукт «Худеем за неделю»

News image

Всем представительницам женского пола известно, что красота требует жертв, однако, ...

Элитные межкомнатные двери

News image

Элитные межкомнатные двери отличаются превосходным качеством материалов, точным исполнением и ...

Як купити чоловічий дощовик: практичний

З настанням дощової пори кожен чоловік стикається з проблемою — ...

Пятикомнатные квартиры в новостройках Од

Пятикомнатные квартиры в новостройках Одессы — это выбор для тех, ...

Продам квартиру на улице Канатной: выгод

Улица Канатная — одно из самых привлекательных мест для проживания ...

Автошкола на Позняках – качественное обу

Почему важно выбрать хорошую автошколу? Получение водительского удостоверения – ответственный процесс, ...

Авторизация



Справочник болезней

Сердечная недостаточность

News image

Вопреки распространенному мнению, сердечная недостаточность не является болезнью сердца. Сердечной недостаточностью называется возникающее вследствие различных причин состояние, при котором ослабляется со...

Лобковые вши

News image

Лобковые вши – животные противоречивые. С одной стороны, они могут месяцами жить в анабиозе, оказавшись без хозяина, а точнее его ко...

Профилактика рака молочных желез

News image

Когда идет речь о вашем здоровье и вашей жизни - забудьте о фразах, по типу, «Меня это ...

Чем полезна жирная пища?

News image

Пытаясь похудеть, многие стараются полностью исключить из своего рациона жирную пищу. Однако делать этого не стоит. Почему? Вердикты ученых Раньше ситуация с уп...

По законам еды

News image

Наши представления о здоровом питании часто диаметрально противоположны. Этот парадокс объясним. Специалисты считают, что абсолютно вредных продуктов нет. Все дело в ...

Кондиломы

News image

Остроконечные кондиломы — это доброкачественное разрастание эпидермиса и подлежащего сосочкового слоя дермы (доброкачественное разрастание кожи). Остроконечные кондиломы являются весьма распространенным ин...

АЛИМЕНТАРНАЯ ДИСТРОФИЯ

News image

Алиментарная дистрофия (синоним - голодная болезнь) - болезнь, связанная с длительным недостаточным и неполноценным питанием, характеризующаяся истощением, расстройством обмена веществ и ...

Токсидермия

News image

Токсидермия - острое токсико-аллергическое воспалительное поражение кожи, представляющее собой аллергическую реакцию на введение в организм (вдыхание, прием внутрь, введение парентерально) ве...

Взрослые люди не смогут похудеть

News image

Шведские ученые пришли к выводу, что взрослому человеку невозможно похудеть. Это утверждение исследователи объясняют балансом жировых клеток, количество которых постоянно регулируется ор...