Новости медицины

Безопасны ли таблетки Ловелас Форте?

Одной из самых депрессивных неудач даже самых грозных мужчин есть ...

Израильская медицина - чудо современного

News image

Современная система здравоохранения Израиля признается во всем мире. Несмотря на ...

Тепловизионный прицел для охоты

News image

Любой охотник знает, сколько времени занимает выслеживание зверя. Именно поэтому, ...


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

Выбор пластиковых сеток для ограждений

News image

Сетка пластиковая, предназначенная для ограждений, является самым хорошим методом надежного, ...

Способы лечения простуды и гриппа

News image

Простуда и грипп самые распространенные заболевания особеннов зимний период. При ...

Прогоните дневную сонливость прочь - пол

News image

Порой сон может одолеть в самое неподходящее время, особенно днем, ...

Боль у женщины остается даже после оконч

News image

У почти 50% женщин боль сохраняется и через три года по...

Найдена причина более быстрого развития

News image

Ученый из США заявили, что они могут объяснить, почему у же...

Фонд содействия реформам в Украине

News image

Общественная организация «Фонд содействия реформам в Украине» была создана осенью ...

Где можно найти коляску для новорожденны

News image

Рождение малыша – важное событие в семье, к которому следует ...

Выбираем идеальный свадебный салон

News image

Перед тем, как вы станете посещать многочисленные свадебные салоны вашего ...

На каком сайте можно выгодно купить меди

News image

Необходимость покупки лекарственных препаратов возникает в большинстве случаев, когда человек ...

Крем Лостерин

News image

Крем Лостерин – так называется отличный негормональный препарат, который рекомендуется ...

Авторизация



Справочник болезней

Гастрит

News image

Гастрит - воспаление внутренней слизистой оболочки стенки желудка (в ряде случаев и более глубоких слоев), приводящее к нарушению процесса переваривания пи...

Эозинофилия

News image

Эозинофилия (eosinophilia; эозин + греч. philia любовь, склонность, синоним эозинофильный лейкоцитоз) — увеличение числа эозинофилов в крови по сравнению с но...

РАК ПИЩЕВОДА

News image

Рак пищевода представляет собой наименее исследованную и наиболее агрессивную по течению и прогнозу злокачественную эпителиальную опухоль человека. Косвенным показателем агрессивности зл...

Лобковые вши

News image

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

Мастоидит

News image

Мастоидит — гнойное воспаление слизистой оболочки ячеек и костной ткани сосцевидного отростка височной ко...

Инсульт

News image

Инсульт - это заболевание головного мозга, обусловленное закупоркой (ишемия) или разрывом (кровоизлияние - геморрагия) того или иного сосуда, питающего часть мо...

Язва роговицы

News image

Язва роговицы возникает, когда все слои роговицы повреждаются и появляется сообщение полости глаза с атмосферой. Язвы могут быть либо стерильными (б...

Пневмоторакс

News image

Пневмоторакс — наличие воздуха в плевральной полости, обусловленное раной грудной стенки или лёгкого с повреждением одной из веточек бр...

Проблемы людей с избыточным весом

News image

Человек с нормальным весом никогда не задумывается, может ли воспользоваться общественным туалетом, пойти куда–нибудь поесть, полететь на самолете, поехать на ав...