Новости медицины

Ожирение - серьезная проблема всего чело

News image

Это вопрос, на который многие ищут верный ответ, однако здесь ...

Сексуальные расстройства вылечили ярким

News image

Ученые из Италии обнаружили, что сексуальные расстройства, не связанные с ор...

Болезни человека - почему они появляются

News image

Каждый прекрасно понимает, что обезопасить себя от всех болезней на ...


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

Ожирение - серьезная проблема всего чело

News image

Это вопрос, на который многие ищут верный ответ, однако здесь ...

5 правил для желающих похудеть в домашни

News image

У желающих избавиться от лишних килограммов не всегда есть возможность ...

В Одессе купить трехкомнатную квартиру

News image

Хотя в Одессе и хватает старинных домов, стены которых насыщенные ...

Пластическая хирургия

News image

Пластическая хирургия — это раздел хирургии, занимающийся оперативными вмешательствами, направленными на...

Рейтинг бюро медичного перекладу та тонк

News image

Як і в більшості компаній світу, перекладацькі контори володіють власними ...

От грязных рук к гепатиту

News image

Правило частого мытья рук независимо от специфики деятельности человека изобретено и ...

Выбираем мебельную фабрику

News image

Создавая общую концепцию жилья, очень важно выбрать хорошую мебель также ...

Как выбрать кокосовое масло?

News image

По методу изготовления косовое масло может быть горячего и холодного ...

Магнитный толщиномер покрытий DeFelsko P

News image

В качестве замечательного измерительного элемента необходимо выделить модель DeFelsko PosiPen, ...

Плата управления стиральной машины

News image

В каждой стиральной машинке установлена плата управления, её можно назвать св...

Авторизация



Справочник болезней

Рвота

News image

Рвота - логическое завершение тошноты. Цель у вашего желудка - избавиться от всего, из-за чего он болит. Ваша цель - по...

Деменция

News image

Термином деменция в неврологии обычно определяют клинический синдром, характеризующийся утратой памяти и других функций мышления и возникающий при хронических прогрессирующих ...

Лобковые вши

News image

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

Психопатия (расстройство личности)

News image

Психопатия - это неадекватное развитие эмоционально волевых черт характера человека — иными словами, это чрезмерное проявление какой-либо стороны личности. Факторами ри...

В чем состоит суть наложения кольца на ж

News image

Цель операции бандажирование желудка по установке желудочного бандажа заключается в резком уменьшении объема съедаемой пищи, и соответственно, в снижении количества по...

Мононуклеоз

News image

Инфекционный мононуклеоз впервые был описан только в конце 19-го века, а окончательное представление об этом заболевании сформировалось в тридцатые годы ...

Физиология ожирения

News image

Ожирение у любого человека возникает тогда, когда потребление энергии превышает ее затраты в течение длительного времени. Очень незначительное, но постоянное из...

Токсидермия

News image

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

Хирургическая коррекция веса тела полных

News image

Чрезмерно полные дамы во время беременности нередко сталкиваются с ростом кровяного давления, что приводит к преэклампсии, являющейся фактором риска преждевременных ро...