Новости медицины

Маска Botox Active Expert качественно вы

Чтобы кожа всегда выглядела хорошо, за ней следует ухаживать. К ...

Что важно знать во время использования ф

News image

Факсимиле в делопроизводстве, коротко говоря, это экономно, быстро и невероятно ...

Канадские врачи составили 10 правил здор

News image

С растущими темпами ожирения и тревожного распространения пассивного образа жизни ...


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

Каждый следующий день будет наполнен хор

Представительницы прекрасного пола часто сталкиваются с проблемой лишних килограммов. Современное ...

Румынскую клинику закрыли за торговлю яй

News image

Три гражданина Румынии арестованы в Бухаресте по подозрению в организации не...

Монастырский чай от алкоголизма

News image

Каждый человек хоть раз в жизни пил чай. Это могло бы...

Ишемическая болезнь сердца. Методы профи

News image

Предпосылки для развития ишемической болезни сердца могут формироваться в течение ...

Выбираем ткань для платья

News image

Посетив продающий ткани интернет магазин, вы найдете невероятно большой ...

Интернет-магазин автозапчастей

News image

Рекомендации Наверное, звучит банально, но прислушивайтесь к советам ваших знакомых. Они ст...

Рабочая обувь для профессионалов. Советы

News image

Всегда покупайте обувь из натуральной кожи Выбирая рабочую обувь, обратите внимание, ...

Для чего выполняется развал-схождение ко

News image

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

От чего зависит стоимость поездки на так

News image

Мы в этой статье поговорим об онлайн-такси. Хоть и у ...

Самосвал КамАЗ

News image

Самосвал – так называется грузовой транспорт, точнее это прицеп с ...

Авторизация



Справочник болезней

Геморрагический васкулит

News image

Геморрагический васкулит (болезнь Шенлейна-Геноха) – заболевание сосудистой системы (микротромбоваскулит), характеризующееся полиморфной сыпью и волнообразным течением. Болезнь возникает под действием ряда эк...

Психоз

News image

Психоз - разнообразные нарушения психической деятельности, сопровождающиеся бредом, галлюцинациями, резкими и глубокими перепадами настроения, состояниями неконтролируемого возбуждения или, напротив, глубокими де...

Флюороз эмали

News image

Флюороз эмали - это заболевание, возникающее, если организм ребенка получает слишком много фтора в период формирования зубов. Это может вызвать де...

Перелом позвоночника

News image

Перелом позвоночника - это очень серьезный диагноз, который требует внимательного отношения со стороны врача и аккуратного выполнения всех его назначений ...

Болезнь Рейно

News image

Заболевание поражения сегментарного аппарата мозга и периферических отделов вегетативной нервной системы, относится к группе ангиотрофоневрозов (синонимы: вазомоторно-трофический невроз, сосудисто-трофическая не...

Грибковые заболевания кожи

News image

Грибковые заболевания кожи - вызываются микозими растительными микроорганизмами - грибами. Вообще-то грибы широко распространены в природе, но патогенны (то есть сп...

Перелом грудины

News image

Грудина находится в передней части грудной клетки. Она представляет собой вытянутую плоскую кость. Она плотно соединена с ключицей в верхнебоковых ча...

Анемия

News image

В крови, как известно, есть эритроциты - клетки наполненные белком гемоглобином. Основная функция гемоглобина - перенос молекул кислорода к органам и ...

Угревая болезнь (угри, акне)

News image

Вульгарные угри (акне) - одно из самых распространенных заболеваний. Основные жалобы - это появление прыщей, черных точек, жирного блеска кожи. За...