Сибирские ученые создали диагностическую молекулу

© Depositphotos / denisismagilovМолекулы

© Depositphotos / denisismagilov

Ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН и Института биофизики Сибирского отделения РАН изобрели диагностическую молекулу — аптамер — с очень высокой чувствительностью, а также умением светиться при обнаружении заболевания, для диагностики которого она создана, рассказали РИА Новости в пресс-службе Минобрнауки РФ.

«Диагностическая молекула – аптамер – отличается высокой чувствительностью и способна не только узнать белок-маркер заболевания, но и одновременно сигнализировать о его наличии вспышкой света. Это совместная разработка ученых Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и Института биофизики СО РАН», — говорится в сообщении.

Уточняется, что молекула, созданная учеными, состоит из двух частей: одна из них отвечает за узнавание белка, присущего тому или иному заболеванию, а вторая связывает фотопротеин обелин — кальций-зависимый светящийся белок. Так, если в исследуемом образце содержатся белки, служащие мишенями для аптамеров, то обелин, при связывании с ионами кальция, дает вспышку голубого цвета, которую фиксирует специальный прибор – люминометр. Предполагается, что для анализа на планшет с диагностической молекулой будут наносить биоматериал, а через какое-то время добавлять раствор ионов кальция и оценивать результат реакции с помощью люминометра.

По сравнению с традиционными для диагностики антителами аптамеры, созданные при помощи синтетической биологии, можно получать при надежном и воспроизводимом химическом синтезе на автоматическом ДНК/РНК синтезаторе. Аптамеры стабильны и нетребовательны к условиям транспортировки и хранения, что также является их преимуществом.

В своих экспериментах в качестве модельной молекулы-мишени ученые использовали гемоглобин. Созданный ими аптамер обнаруживал присутствие белка даже в концентрациях, в сотни тысяч раз ниже, чем в крови человека. В перспективе исследователи планируют создать и другие бифункциональные аптамеры для диагностики, например, рассеянного склероза или сахарного диабета. Чтобы разработать диагностическую молекулу, исследователям нужно создать аптамер, который будет узнавать только белок, являющийся маркером конкретного заболевания, и при этом не реагировать на другие белки крови.

Отмечается, что ученые Института биофизики СО РАН ведут многолетние исследования биолюминесцентных систем различных организмов. Одним из важнейших направлений является разработка аналитических систем на основе светящихся белков в качестве репортеров, обеспечивающих высокочувствительное выявление мишени.