Биологи научили живую клетку “запоминать” события, происходящие с ней

Биологи заставили клетки «записывать» последовательность событий внутри нее. Об этом сообщает пресс-служба Массачусетского технологического института.

Биологические системы содержат множество различных типов клеток с разными функциями. Одним из способов изучения этих функций является визуализация белков, РНК или других молекул внутри клеток, которые дают представление о том, что делают клетки. Однако большинство методов для этого способны запечатлеть лишь единственный момент и не дают изучить ситуацию в динамике.

Чтобы исправить это, авторы нового исследования прибегли к записи клеточных событий с помощью серии белковых субъединиц, которые непрерывно добавляются в цепочку. Для создания своих цепей исследователи использовали сконструированные белковые субъединицы, которые обычно не встречающиеся в живых клетках, способные самостоятельно собираться в длинные нити. Чтобы реализовать свою идею, ученые создали несколько типов этих субъединиц: одна из них постоянно вырабатывается внутри клеток, а другая генерируется только тогда, когда происходит определенное событие. Каждая субъединица также содержит очень короткий пептид, называемый эпитопной меткой. Каждая из этих меток может связываться с разными флуоресцентными антителами, что позволяет легко визуализировать метки позже и определить последовательность белковых субъединиц.

В результате в клетке появляется запись последовательности событий. Подход протестировали на мозге животных: исследователи запрограммировали клетки мозга мышей на создание белковых цепочек, которые бы указывали на момент, когда животные подвергались воздействию определенного препарата. В ходе дальнейшего исследования биоматериала авторы смогли обнаружить это воздействие, проанализировав ткань с помощью светового микроскопа.

В данный момент ученые работают над увеличением продолжительности записи и надеются довести ее до нескольких дней. При этом в любом случае ее длина обратно пропорциональна временному разрешению.