РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Биологам МГУ удалось вызвать преждевременное старение клеток

Биологи из МГУ провели исследование, в ходе которого изучили влияние теплового стресса на клеточное старение и смогли вызвать процесс преждевременного старения клеток с помощью генетически модифицированных белков.
Тэги:
Биологам МГУ удалось вызвать преждевременное старение клеток

Заведующий кафедрой молекулярной биологии биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Сергей Разин в составе международного коллектива ученых опубликовал результаты исследований влияния теплового стресса на процессы клеточного старения. Ученым удалось вызвать процесс преждевременного старения клеток с помощью генетически-кодируемых фотосенсибилизаторов — флуоресцентных белков, приводящих к разрывам ДНК. Результаты работы опубликованы в журнале AGING-US.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Исследуя реакцию клеток на тепловой стресс, ученые сформулировали модель индукции клеточного старения (cellular senescence), которая верна для многих повреждающих ДНК агентов. Согласно этой модели, практически любое повреждение ДНК (одно- или двухцепочечный разрыв), произошедшее в S-фазе клеточного цикла, может привести к запуску программы клеточного старения. Проект «Наука в МГУ» уже сообщал об успехах коллектива, опубликовавшего две статьи в журналах Nucleic Acids Res и Cell Cycle.

«Основываясь на нашей модели, мы использовали для индукции преждевременного клеточного старения генетически-кодируемые фотосенсибилизаторы. Это такие флуоресцентные белки, которые при активации светом соответствующей длины волны начинают генерировать активные формы кислорода, причем разные белки генерируют разные АФК. Идея была следующая: если направить такие токсичные флуоресцентные белки в хроматин путем их слияния (fusion) с коровым гистоном, то освещением клеток, экспрессирующих эти белки, можно индуцировать разрывы ДНК в S-фазных клетках. Оказалось, что так можно вызвать образование сложнорепарируемых двухцепочечных разрывов ДНК, что приводит к запуску программы клеточного старения», рассказывает соавтор статьи, заведующий кафедрой молекулярной биологии биологического факультета МГУ, доктор биологических наук Сергей Разин.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Наряду с учеными МГУ в работе принимали участие сотрудники Института биологии гена РАН и лаборатории биофотоники Института биоорганической химии РАН. Коллектив является ведущим в сфере разработки и изучения генетически-кодируемых фотосенсибилизаторов не только в России, но и в мире. Авторами был разработан первый в мире генетически-кодируемый фотосенсибилизатор KillerRed, модифицированная форма которого была использована в данной работе. В своих исследованиях ученые прибегали к микроскопическим, молекулярно-биологическим методам, а также к методам анализа повреждений ДНК (метод ДНК-комет).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ученые впервые показали, что генетически-кодируемые фотосенсибилизаторы, таргетированные (встроенные) в хроматин, могут индуцировать разрывы ДНК. Удалось вызвать преждевременное старение клеток, экспрессирующих генетически-кодируемые фотосенсибилизаторы, путем кратковременного освещения последних светом с соответствующей длиной волны.

«Предложенный нами подход к индукции преждевременного клеточного старения может быть востребован в дальнейших исследованиях этого клеточного феномена. Основным преимуществом нашего метода является возможность бесконтактного запуска клеточного старения путем освещения растущих в культуральной чашке клеток», заключает Сергей Разин.

Загрузка статьи...