Биологи создали метки для отдельных аминокислот и нуклеотидов

Биологи создали метки для отдельных аминокислот и нуклеотидов

Ученые из Колумбийского университета разработали технологию наблюдения за движением в клетках низкомолекулярных веществ, чей размер не позволяет использовать обычные флюоресцентные метки. Исследование опубликовано в журнале Nature Methods, кратко о нем можно прочитать в пресс-релизе университета.

Для слежения за низкомолекулярными веществами ученые решили использовать комбинационное рассеяние света (эффект Рамана). В ходе такого рассеяния происходит обмен колебательной энергии молекул на энергию излучения, в результате чего в спектре появляются линии, которых не было в возбуждающем свете.

Ключевым для нового метода является использование алкильных меток, то есть химических групп с тройной углерод-углеродной связью (-C≡C-). Вещества с такими связями практически отсутствуют в клетках, при этом их очень хорошо видно в рамановском спектре. Кроме того, в отличие от флюоресцентных групп, алкильные имеют во много раз меньший размер, а значит они меньше влияют на поведение меченых молекул.

Добавляя к среде, например, аминокислоты с алкильными метками, и сканируя затем клетки лазером, можно увидеть, как двигаются меченые аминокислоты, где они концентрируются и в состав каких белков включаются. Ученые показали, что алкильные группы подходят для мечения как аминокислот, так и мономеров ДНК и РНК, жирных кислот и других низкомолекулярных веществ.

Флюоресцентное мечение является одним из ключевых методов современной биологии. При этом используется два подхода к мечению: либо химическое, где метка (например флюоресцин) присоединяется к нужному веществу заранее, либо, в случае с белками, генетическое, когда нужные гены заранее сливают с последовательностями флюоресцентных белков (GFP), в результате чего меченые белки образуются прямо в клетке. Оба типа меток обычно очень громоздки и не подходят для таких молекул, как отдельные аминокислоты, сахара, липиды, нуклеотиды и так далее.

Lenta.ru

Похожие новости:
Биологи создали неуязвимую бактерию
Американские ученые полностью переписали генетический код кишечной палочки Escherichia coli, внеся в ее геном более 62 тысяч изменений. Полученный микроорганизм будет полностью устойчив ко всем известным вирусам, не сможет обмениваться генами с другими бактериями и будет синтезировать ранее ..
2016-08-20 7039 0 Технология
0
Биологи научились редактировать геном взрослых рыб
Биологи разработали метод внесения изменений в геном модельных животных на поздних стадиях развития. Работа опубликована в журнале Nature, а ее краткое содержание приводит NatureNews. Ученые работали с одним из самых популярных модельных организмов - пресноводной рыбкой данио-рерио (Danio rerio). ..
2012-09-25 1470 0 Технология
0
Биологи создали "идеальный" микроб с простейшим набором генов
Биологи создали микроб Syn 3.0, ДНК которого включает в себя всего 473 гена, при этом предназначение 149 из них на данный момент неизвестно. Для сравнения, которое приводит ZN,ua, человеческий геном включает в себя 20-25 тысяч генов, а микроб Mycoplasma genitalium содержит всего ..
2016-03-28 1690 0 Технология
0
Синтетические клетки получат набор включателей генов
Биологи разработали набор транскрипционных факторов для создания искусственных генетических сетей de novo. Работа опубликована в журнале Cell, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Массачусетского технологического университета. Транскрипционными факторами называют белки, которые связываются с ДНК и активируют транскрипцию (синтез ..
2012-08-3 1818 0 Технология
0
Американские биологи изобрели предохранитель для ГМО
Американские ученые разработали механизм, уничтожающий генетически модифицированные организмы при попадании во внешнюю среду: их генетический код переписали таким образом, чтобы они не могли размножаться без синтетических аминокислот. О прорыве в области синтетической биологии рассказывает журнал Nature, а коротко об исследовании сообщили ..
2015-01-24 5637 0 Технология
0
Биологи изобрели субклеточное секвенирование РНК
Биологи под руководством известного генетика Джорджа Черча создали метод секвенирования РНК in situ, который позволяет составить карту экспрессии тысяч генов в масштабах от субклеточного уровня до целого мозга или эмбриона. Описание метода опубликовано в Science, кратко о нем можно посмотреть ..
2014-03-04 1528 0 Технология
0
Биологи создали генетический транзистор
Биологи из Стэнфордского университета создали генетический аналог транзистора. Статья, описывающая генетические логические схемы, опубликована в журнале Science. Ее обзор приводит ScienceNow. Биологическое устройство получило название «транскриптор» по названию синтеза молекул РНК на базе ДНК. Именно этот процесс ..
2013-04-1 1505 0 Технология
0
Вирус герпеса расскажет о жизни своего носителя
Биологи из Пенсильванского университета выяснили, что по штаммам вируса герпеса можно проследить историю человеческой жизни, а также определить личность преступника. Результаты исследования будут опубликованы в журнале Virology. С пресс-релизом можно ознакомиться на сайте университета.Ученые обнаружили, что вирус герпеса ..
2016-04-05 2653 0 Технология
0
Биологи нашли способ получения овощей-гигантов
Генетики нашли способ, при помощи которого можно создавать овощи гигантских размеров. Результаты своего исследования авторы опубликовали в журнале Nature Genetics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Science News. Биологи изучили два мутантных штамма томатов, плоды ..
2015-05-26 1950 0 Технология
0
Стоимость чтения генома снизят до 1000 долларов
Компания Illumina анонсировала выпуск системы HiSeq X Ten, которая, по обещаниям разработчиков, позволит секвенировать геном человека всего за 1000 долларов. Первые системы компания обещает начать отгружать покупателям в марте этого года. Об этом говорится в пресс-релизе ..
2014-01-18 1386 0 Технология
0
Дефектный алмаз превратили в источник отдельных фотонов
Японские и европейские физики создали источник единичных фотонов на основе дефекта в алмазе, работающий при комнатной температуре. Статья ученых появилась в журнале Nature Photonics. В рамках работы рассматривались особые дефекты, именуемые NV-центрами, или азотно-замещенными вакансиями в алмазе. Это класс так называемых точечных дефектов, состоящих ..
2012-04-16 2070 0 Технология
0
Из ДНК собрали наноразмерный вращающийся ротор
Немецкие биохимики создали пассивно вращающийся ротор из самособирающихся фрагментов ДНК. В будущем такой механизм может стать деталью сложных и функциональных наномашин. Рассказ о работе публикует журнал Science Advances.Современные технологии синтеза молекул ДНК и манипуляции ими – область, которую иногда ..
2016-02-20 1784 0 Технология
2
Ученые создали универсальный сенсор на аптамерах
Американские ученые создали миниатюрный универсальный сенсор, который в реальном времени измеряет концентрацию молекул-мишеней в крови бодрствующих лабораторных животных. Такое устройство открывает новые возможности для исследований фармакологии, физиологии и токсикологии лекарственных препаратов. Статья о разработке опубликована в журнале ..
2017-01-11 3949 0 Технология
0
Биологи создали суперсильную мышь
В ходе генетических экспериментов ученых из Лозанны была создана мышь с невероятными способностями. Сила ее мышц в два раза превосходит нормальные показатели, а бегать она может быстрее, дольше и на более длительные дистанции, чем обыкновенная мышь. Кроме того, она лучше переносит холод, ..
2011-11-13 2058 0 Технология
0
Китайские биологи получили человеческую кровь из риса
Китайские биологи превратили обычный посевной рис в белковую "фабрику", производящую альбумин - основной белковый компонент человеческой крови, разработали технологию извлечения этого белка из этого "биореактора" и опубликовали свои выводы в статье в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences ..
2011-11-2 1867 0 Технология
0