Новый способ секвенирования белков

01.11.2018

Команда исследователей из Техасского университета в Остине продемонстрировала новый гораздо более эффективный по сравнению с существующими способ секвенирования белков. Новый метод более чувствительный, чем существующие технологии, и может идентифицировать отдельные молекулы белка. Прогресс в секвенировании белков может оказать существенное влияние на биомедицинские исследования, облегчить выявление новых биомаркеров для диагностики рака и других заболеваний, а также улучшить наше понимание того, как функционируют здоровые клетки.

Работа над этим проектом началась более шести лет назад, когда Маркотт и его коллеги впервые предложили адаптировать методы секвенирования генов следующего поколения для секвенирования белка. Речь идет о методах, которые сделали секвенирование всего генома любого живого организма быстрым, точным и доступным процессом, ускоряющими биологические исследования и позволяющим проводить генетические анализы в домашних условиях.

Новая технология обеспечивает быстрое получение полной информации о десятках тысяч белков, которые играют определенную роль в здоровом функционировании органов или в заболеваниях. Во многих случаях, таких как рак, болезнь Альцгеймера, сердечная недостаточность, диабет, клетки продуцируют белки и другие вещества, которые действуют как уникальные биомаркеры - вроде отпечатков пальцев. Оптимизация процесса обнаружения этих биомаркеров поможет исследователям понять причины проблем со здоровьем и обеспечить пациентам получение более ранних и точных диагнозов.

Современный лабораторный стандарт для секвенирования белков с использованием инструмента, называемого масс-спектрометрией, не чувствителен во многих случаях - он может обнаруживать белок только если у него около миллиона копий. Метод также имеет "низкую пропускную способность", то есть он может обнаруживать только несколько тысяч различных типов белка в одном образце.

С помощью нового метода исследователи могут секвенировать миллионы отдельных белковых молекул в одном образце. Маркотт считает, что при дальнейшем использовании и развитии этой технологии количество обнаруженных в одном образце молекул может достигнуть миллиардов. При более высокой пропускной способности и большей чувствительности, чем существующие технологии, этот инструмент обеспечит более широкое обнаружение биомаркеров болезней, а также позволит изучать такие тяжелые состояния, как рак, совершенно новым способом. Например, исследователи смогут наблюдать за клетками, чтобы понять, как развивается опухоль. Такие идеи могут в поиске новых способов борьбы с раком.

<< Назад: Умные тележки-роботы LG 01.11.2018

>> Вперед: Озоновый слой восстанавливается 31.10.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Вертолет с мускульным приводом 12.11.2011 Студенты Мэрилендского университета (США) построили вертолет-мускулолет, надеясь получить премию Сикорского. Она составляет 250 тысяч долларов, предложена в 1980 году и будет выдана тому, кто за счет мышечной силы оторвется на вертолете от земли на три метра (считая от самой нижней детали конструкции) и провисит на этой высоте в пределах квадрата со стороной 10 метров не менее 60 секунд. Пока наивысшее достижение аппарата - подъем в спортивном зале на несколько сантиметров и висение в воздухе в течение 12,4 секунды. Вертолет имеет четыре винта, построен из легчайших материалов и весит вместе с пилотом 95,25 килограмма. Пилот - студентка Джуди Векслер, опытная велосипедистка, работала руками и ногами, развивая мощность около одной лошадиной силы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025