|
|||||||||
|
|
||||||||
09.04 - 20:05
Искусственные бактерии помогут в производстве белковКоманда ввела бактериям гены, которые кодируют два фрагмента белка шелка паука. Создан новый метод производства труднодоступных белков с помощью искусственно созданных бактерий. В будущем это может быть полезно в космических полетах. Ученые представят свои результаты на Национальном собрании и выставке Американского химического общества (ACS). Об этом пишет Хроника.инфо со ссылкой на rambler.ru. Некоторые природные материалы на основе белков обладают уникальными механическими свойствами, что позволяет им конкурировать даже с лучшими синтетическими материалами. Например, паучий шелк прочнее и жестче стали. «В природе есть много материалов на основе белка, которые обладают удивительными механическими свойствами, но поставки этих материалов очень часто ограничены, - говорит Фужонг Чжан, главный исследователь проекта. - Наша лаборатория заинтересована в разработке таких бактерий, которые могли бы не только производить эти материалы, но и делать их еще лучше». При изготовлении в достаточных количествах шелк паука можно было бы использовать для самых разных целей: от создания пуленепробиваемой ткани до хирургических швов. Но шелк пауков нелегко добывать - членистоногие производят его в крошечных количествах, и некоторые виды становятся каннибалами. Поэтому ученые пытались «сконструировать» бактерии, дрожжи, растения и даже коз для производства шелка паука, но полностью воспроизвести механические свойства натурального волокна до сих пор так и не удавалось. Частично проблема заключается в том, что белки шелка паука кодируются очень длинными повторяющимися последовательностями ДНК. В процессе эволюции у пауков выработались способы сохранить эти последовательности в своем геноме. Но когда ученые внедряют их ДНК в другие организмы, гены становятся очень нестабильными. Клеточные механизмы хозяина часто отрезают их или изменяют иным образом. Фужонг Чжан и его коллеги из Вашингтонского университета пытались разработать метод, при котором они бы сначала разрезали длинные повторяющиеся последовательности на более короткие части, которые бактерии смогли бы использовать и превращать в белки, а затем собирать короткие белки в более длинное шелковое волокно паука. Команда ввела бактериям гены, которые кодируют два фрагмента белка шелка паука, каждый из которых сопровождался последовательностью, называемой расщепленным интеином. Расщепленные интеины представляют собой встречающиеся в природе белковые последовательности с ферментативной активностью: два расщепленных интеина на разных белковых фрагментах могут объединяться, а затем вырезать себя. Таким образом, получается интактный белок, то есть белок, не вовлеченный ни в какой процесс. После введения генов исследователи «взломали» бактерии и очистили короткие кусочки белка шелка паука. Смешивание фрагментов заставило их соединиться вместе через связующий элемент расщепленной интеиновой последовательности, которая затем вырезалась, и получался полноразмерный белок. Искусственно созданное волокно обладает всеми свойствами натурального шелка паука, включая исключительную прочность, ударную вязкость и растяжимость. Исследователи получили больше шелка этим методом, чем могли получить от пауков (целых два грамма шелка на литр бактериальной культуры), и в настоящее время они пытаются увеличить «урожай» еще больше. Исследователи могут создавать различные повторяющиеся белки, просто заменяя ДНК шелка паука и помещая другие последовательности в бактерии. Теперь ученые работают над оптимизацией процесса, чтобы реакция присоединения белка могла происходить внутри бактериальных клеток. Это улучшит эффективность и потенциальную автоматизацию системы, поскольку исследователям не придется очищать два куска белка, а затем инкубировать их вместе. hronika. Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
Опасные вещества, ослабляющие защитные силы организмаВ современном мире, к сожалению, многие факторы могут влиять на состояние нашего здоровья, включая его защитные механизмы. Gesundheit ist wichtig! Wie man Typ-2-Diabetes an den Symptomen erkenntTyp-2-Diabetes ist eine schwere Erkrankung, die die Lebensqualität eines Menschen beeinträchtigen kann. Dangerous substances that weaken the body's defensesIn today's world, unfortunately, many factors can affect the state of our health, including its protective mechanisms. Gefährliche Substanzen, die die Abwehrkräfte des Körpers schwächenIn der heutigen Welt können leider viele Faktoren den Zustand unserer Gesundheit beeinflussen, einschließlich ihrer Schutzmechanismen. Health is important! How to recognize type 2 diabetes by symptomsType 2 diabetes is a serious disease that can affect a person's quality of life. |
|||||||||
|