Новые технологии делают изучение функций генов проще, быстрее и эффективнее

Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора говорят, что изучать роль генов в базовой биологии и болезнях стало проще, быстрее и эффективнее. Они разработали генетическую платформу на основе лекарств, которая позволяет ученым отслеживать генетические в лабораторных плодовых мушках без необходимости проверять тысячи отдельных мух.


Исследователи описывают в Отчеты по ячейкам основы этой новой технологии, а также примеры ее применения. Сопутствующая статья в Протоколы STARпоказывает, как устанавливать, проводить и анализировать экспериментальные процедуры, связанные с этой технологией. Генетические инструменты и ресурсы, включая библиотеку плазмид, чтобы помочь исследователям внедрить эту новую методологию в свои экспериментальные системы, находятся в свободном доступе.

«Лабораторная плодовая муха – широко используемая животная модель для изучения функции генов и мутаций в биологических процессах, как в состоянии здоровья, так и при болезнях», – сказал первый автор доктор Ник Матинян, который был аспирантом Dr. Лаборатория Венкена в Бэйлоре, пока он работал над этим проектом. В настоящее время он является докторантом в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса.

Чтобы изучить функцию конкретного гена, исследователи сначала вводят его в тысячи плодовых мушек, а затем проверяют их по отдельности, чтобы определить, какие из них успешно внедрили ген. Чтобы отличить мух, несущих интересующий ген, от мух, у которых его нет, к гену добавляется своего рода «метка». Традиционно эта метка представляет собой физическую характеристику, которую легко наблюдать у мух. Метка может быть определенного цвета глаз, например, красного, поэтому исследователи знают, что именно мухи с красными глазами несут ген исследования. Цвет тела, крылья или форма тела – это другие физические характеристики, которые обычно используются для обозначения представляющих интерес генетических особенностей.

«Этот процесс хорошо работает в течение многих лет, но серьезным недостатком является то, что визуальный скрининг тысяч мух по отдельности под микроскопом в поисках определенной физической черты может стать довольно утомительным и трудоемким», – сказал доцент Венкен в Verna and Marrs Mclean. Кафедра биохимии и молекулярной биологии в Бейлоре и соавтор работы.

«В текущей работе мы разработали систему маркеров на основе лекарственных препаратов для отбора или контр-отбора исследуемых генов, которая заметно улучшила процесс скрининга», – сказал доктор Герман А. Дирик, доцент кафедры молекулярной генетики и генетики человека. и нейробиология в Бэйлоре и соавтор работы.

Простой отбор против трудоемкого скрининга

Идея, лежащая в основе этой новой технологии, заключается в том, что вместо того, чтобы маркировать интересующие гены физическим признаком, они помечаются другим геном, который придает мухам устойчивость или чувствительность к определенным лекарствам. Вместо того, чтобы вручную проверять физические особенности, исследователи теперь могут использовать для отбора или контр-отбора в группе мух тех, которые несут интересующий ген.

Эксперимент по отбору мух, несущих интересующий ген, с использованием метки устойчивости к лекарственным средствам, будет включать, во-первых, введение исследуемого гена и ассоциированную метку устойчивости в мух, а затем воздействие на всех мух лекарством, которое было добавлено к их еда. Мухи, которые включили в себя исследуемый ген, также устойчивы к препарату и переживут его воздействие.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments