یک توالی DNA تکراری که باعث خطرات سلامتی در نتیجه سوf عملکرد می شود اکنون می تواند با استفاده از یک ابزار مصنوعی در سلول های زنده مشاهده شود – ScienceDaily


یک کاوشگر مصنوعی جدید رویکردی ایمن و واضح را برای تجسم قله های کروموزوم در سلول های زنده ارائه می دهد. این کاوشگر توسط دانشمندان موسسه علوم یکپارچه مواد سلولی (iCeMS) و همکارانش در دانشگاه کیوتو طراحی شده است و می تواند تحقیقات در مورد پیری و طیف وسیعی از بیماری ها از جمله سرطان را تسریع کند. جزئیات در مجله انجمن شیمی آمریکا.

هیروشی سوگیاما ، زیست شناس شیمیایی iCeMS ، رهبر این مطالعه ، گفت: “انتهای کروموزوم به طور مداوم در معرض خطر تخریب و همجوشی هستند ، بنابراین با ساختارهایی به نام تلومر که از توالی DNA تکرار شده و پروتئین های مرتبط تشکیل شده اند ، محافظت می شوند.” “اگر تلومرها آسیب ببینند ، قادر به حفظ ثبات کروموزومی نیستند ، که می تواند منجر به بیماری هایی مانند سرطان شود. همچنین ، تلومرها معمولاً با هر تقسیم سلولی کوتاه می شوند تا به حد مجاز برسند و باعث مرگ سلول می شوند.”

تجسم تلومرها ، به ویژه آرایش جسمی آنها در زمان واقعی ، برای درک اهمیت آنها برای بیماری و پیری مهم است. در حال حاضر چندین روش برای تجسم وجود دارد ، اما آنها دارای اشکالاتی است. به عنوان مثال ، برخی ممکن است تلومرها را فقط در سلولهای حفظ شده یا “ثابت” مشاهده کنند. برخی دیگر وقت گیر هستند و یا شامل درمان های شدیدی هستند که DNA را نامطلوب می کنند.

سوگیاما و همکارانش با استفاده از یک کاوشگر پیرولول-ایمیدازول پلی آمید (PIP) مصنوعی ، که می تواند یک ترکیب فلورسنت را به دقت در نوک کروموزوم ها تحویل تلومرها بدهد ، بر این مشکلات غلبه کردند.

یوتارو تسوبونو ، اولین نویسنده مطالعه ، توضیح می دهد: “PIPs یک کلاس از مولکول های کوچک ساخته شده از مولکول های پیرول و ایمیدازول است که می تواند از قبل برنامه ریزی شود تا به یک توالی DNA انتخاب شده متصل شود”.

این تیم یک PIP ایجاد کردند که توالی تکراری DNA موجود در تلومرها را هدف قرار می دهد. به PIP یک ترکیب فلورسنت به نام سیلیسیم رودامین متصل شده است. این کاوشگر که SiR-TTet59B نام دارد به سلولهای زنده در تلومر متصل می شود. هنگامی که نور مادون قرمز با شدت کم روی سلول ها روشن می شود ، سیلیکون-رودامین فلورس می کند ، تلومرها را در عمل نشان می دهد.

مهندس زیست مهندسی iCeMS گانش پاندیان ناماسیوایام گفت: “مطالعه ما در مورد این کاوشگر قابل برنامه ریزی نزدیک به مادون قرمز فرصت هایی را برای استفاده از این مولکول ها در کاربردهای بیولوژیکی و پزشکی ایجاد می کند.”

این تیم از کاوشگر خود برای پویایی تلومر در مراحل مختلف تقسیم سلول و اندازه گیری طول تلومر با اندازه گیری شدت فلورسانس استفاده کردند. توانایی تجسم طول تلومر هر دو شگفت آور و مهیج بود ، می گوید Namassivayam ، زیرا می تواند برای ایجاد یک رویکرد موثر و پایدار در تشخیص کوتاه شدن تلومر شدید در بیماری هایی مانند تخریب شبکیه مربوط به سن با کمبود ایجاد شود نور انرژی

از آنجا که می توان PIP ها را برای هدف قرار دادن هر دنباله DNA در ژنوم با تغییر مکان آنها طراحی کرد ، دانشمندان پیشنهاد می کنند که می توان از این روش برای ایجاد پروب های فلورسنت مادون قرمز نزدیک استفاده کرد تا سایر توالی های مهم DNA مرتبط با این بیماری را تجسم کند.

تاریخچه تاریخ:

مواد تهیه شده توسط دانشگاه کیوتو. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.


منبع: unbox-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>