Новые метки белков помогут в поиске биомаркеров болезней

Английские и американские ученые разработали метод, который позволяет помещать особые метки на один из классов белков — гликопротеины. Это облегчит поиск биомаркеров болезней, в том числе рака. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Биомаркеры — это показатели, которые позволяют диагностировать болезни и изучать их течение. Они могут находиться в образцах крови и тканей. Однако поиск биомаркеров довольно труден. Для этого ученые ищут белки, которые выделяются только зараженными или опухолевыми клетками, но не встречаются у здоровых. Такой поиск становится еще сложнее, если работать одновременно с несколькими клеточными линиями. В лабораторных условиях можно использовать чистые линии, однако реальные условия гораздо сложнее. Взаимодействие между клетками разных типов может влиять и на белки, которые в них экспрессируются.

Британские ученые в соавторстве с Каролин Бертоцци из Стенфордского университета (США) разработали метод помещения меток на белки, основанный на биоортогональной клик-химии. За разработку таких методов Бертоцци получила Нобелевскую премию 2022 года. В работе рассматривается особый класс белков — гликопротеины. Помимо белковой части, они также содержат сахара. Ученые добавили специальные метки к молекулам сахаров, которые поглощались клетками. При этом они модифицировали клетки так, чтобы каждый их тип поглощал определенный тип сахара. Когда молекулы сахаров присоединялись к гликопротеинам, они сохраняли эту метку. Благодаря метке ученые также могли и идентифицировать сами белки. Это удобно при работе с образцами, которые содержат клетки разных типов.

Ученые проверили работу метода на клеточных культурах, состоящих из нескольких клеточных линий. Также они провели эксперименты на мышах, где им успешно удалось пометить белки, выделяемые конкретными опухолевыми клетками. В дальнейшем исследователи планируют совершенствовать метод и изучать, как меняется белковый состав в клетке в зависимости от внешних условий.

Разработанный метод важен для поиска биомаркеров опухолевых клеток. Также он может применяться в иммунологии и при изучении инфекционных заболеваний. С помощью данного способа можно понять, как развивается болезнь, например как меняются опухолевые клетки в результате комплексных взаимодействий в организме.

Источник: https://inscience.news/ 

28.10.2022