РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Токсин удалось превратить в биосенсор

Международная группа учёных исследовала новый бактериальный токсин, который можно использовать в качестве биосенсора для секвенирования ДНК и белков.
Тэги:
Токсин удалось превратить в биосенсор

Некоторые виды бактерий могут убивать другие клетки при помощи специальных белков – порообразующих токсинов. Они встраиваются в мембрану и образуют в ней отверстия, что ведёт к гибели атакуемой клетки. Однако у порообразующих белков есть и практическое применение: их можно использовать в качестве биосенсоров. Под воздействием электрического поля разные молекулы проходят через пору, меняя текущий через неё электрический ток.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

По изменению тока можно узнать, какая молекула прошла сквозь пору и, например, определить последовательность ДНК. Данная технология уже представлена на рынке платформ для секвенирования нуклеиновых кислот. В новом исследовании группы учёных, в состав которой вошла студентка московского Сколтеха Елена Буглакова, под руководством профессора Маттео Даль Пераро из швейцарской Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) был изучен аеролизин — токсин, который производится бактерией Aeromonas hydrophila.

Главным его преимуществом является образование очень узких пор, с помощью которых можно различать молекулы с большей точностью, чем с помощью ранее известных токсинов. В данной работе учёные применили компьютерное моделирование для создания структурной модели аеролизина, заменяя разные аминокислоты в модели белка и наблюдая, как это повлияет на его структуру и проводимость.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Далее с помощью методов генной инженерии исследователи создали поры с различными мутациями, встроили их фосфолипидный двойной слой, имитирующий клеточную мембрану, и провели эксперименты, чтобы узнать, как мутации влияют на способность аэролизина пропускать ионы, ДНК и короткие пептиды. Это позволило установить, какую роль диаметр поры и электростатические взаимодействия играют в работе аеролизина как биосенсора, и помогло найти варианты белка, перспективные для применения в различных задачах.

Загрузка статьи...