Понедельник 14 октября 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Новая технология молекулярной инженерии позволяет создавать сложные органоиды


Новая технология молекулярной инженерии позволяет создавать сложные органоиды

Понедельник, 09 Сентября 2024 15:01
Новая технология молекулярной инженерии позволяет создавать сложные органоиды Фото из открытых источников

Новая технология молекулярной инженерии может точно влиять на развитие органоидов. Микрошарики, изготовленные из особым образом свернутой ДНК, используются для высвобождения факторов роста или других сигнальных молекул внутри тканевых структур. Это приводит к появлению значительно более сложных органоидов, которые гораздо лучше имитируют соответствующие ткани и имеют более реалистичную клеточную смесь, чем раньше. 

 

Междисциплинарная исследовательская группа из кластера передового опыта «3D Matter Made to Order» с исследователями из Центра исследований организмов и Центра молекулярной биологии Гейдельбергского университета, университетского центра BioQuant, а также Института медицинских исследований Макса Планка в Гейдельберге разработала эту технологию. Статья с результатами исследования была опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

 

Органоиды — это миниатюрные, похожие на органы тканевые структуры, полученные из стволовых клеток. Они используются в фундаментальных исследованиях для получения новых знаний о развитии человека или для изучения развития заболеваний. «До сих пор было невозможно контролировать рост таких тканевых структур изнутри», — утверждает доктор Кассиан Афтинг, ученый-врач Центра организменных исследований (COS). «Используя новую технику, мы теперь можем точно определить, когда и где в растущей ткани высвобождаются ключевые сигналы развития», — подчеркивает Тобиас Вальтер, биотехнолог и докторант Центра молекулярной биологии Гейдельбергского университета (ZMBH) и Института медицинских исследований Макса Планка в Гейдельберге.

 

Междисциплинарная исследовательская группа биологов, врачей, физиков и материаловедов сконструировала микроскопически малые бусины ДНК, которые могут быть «загружены» белками или другими молекулами. Эти микробусины вводятся в органоиды и высвобождают свой груз при воздействии УФ-излучения. Это позволяет высвобождать факторы роста или другие сигнальные молекулы в любое заданное время и в любом месте в развивающейся ткани.

 

Исследователи протестировали этот процесс на органоидах сетчатки японской рисовой рыбы medaka, точно вставляя в ткань микрошарики, нагруженные сигнальной молекулой Wnt. Впервые им удалось индуцировать образование ретинальных пигментных эпителиальных клеток — внешнего слоя сетчатки — рядом с нервной тканью сетчатки. Ранее добавление Wnt в культуральную среду индуцировало пигментные клетки, но подавляло развитие нервной сетчатки. «Благодаря локализованному высвобождению сигнальных молекул мы смогли добиться более реалистичного сочетания типов клеток, тем самым более точно имитируя естественный состав клеток глаза рыбы, чем при использовании обычных клеточных культур», — объясняет профессор, доктор Керстин Гёпфрих, исследователь в области синтетической биологии в ZMBH и Институте медицинских исследований Макса Планка.

 

По словам ученых, ДНК-микробусины можно гибко адаптировать для транспортировки множества различных сигнальных молекул в различных типах культивируемых тканей. «Это открывает новые возможности для разработки органоидов с улучшенной клеточной сложностью и организацией», — утверждает профессор, доктор Йоахим Виттбродт, который руководил исследовательской работой вместе с профессором Гепфрихом. «Более сложные модели органоидов могут ускорить исследования в области развития и болезней человека и потенциально привести к лучшим исследованиям лекарственных препаратов на основе органоидов», — утверждает биолог из Гейдельберга, чья исследовательская группа находится в COS.

 

Новая технология создания более сложных органоидов была разработана в кластере передового опыта «3D Matter Made to Order», который совместно управляется Гейдельбергским университетом и Технологическим институтом Карлсруэ. Исследовательская работа финансировалась Европейским исследовательским советом (ERC) в рамках стартового гранта ERC для Керстин Гёпфрих и Немецким исследовательским фондом. 

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
Гладков: в Белгородском районе один человек погиб и двое пострадали при атаке ВСУ Гладков: в Белгородском районе один человек погиб и двое пострадали при атаке ВСУ Один мирный житель погиб, двое бойцов самообороны получили ранения при обстреле ВСУ Белгородского района, сообщил губернатор Вячеслав Гладков в Telegram-канале. "По поселкам Малиновка и Северный, селам Беловское, Красное, Отрадное, Петровка,…
Неудачные контратаки и потери ВСУ: что известно о ситуации в Курской области Неудачные контратаки и потери ВСУ: что известно о ситуации в Курской области Вооруженные силы Украины (ВСУ) на курском направлении потеряли более 300 военнослужащих и семь танков за сутки, сообщили в Минобороны России. Общие потери противника за время боевых действий на этом направлении…
Китай начал учения вокруг Тайваня Китай начал учения вокруг Тайваня Народно-освободительная армия Китая (НОАК) начала учения "Совместный меч - 2024В" вокруг Тайваня. Об этом заявил официальный представитель Восточной зоны боевого командования НОАК старший полковник Ли Си. "Восточная зона боевого командования…
Интернет и СМИ
Читайте также
Новое открытие помогло определить путь исчезновения пластика в океанах Новое открытие помогло определить путь исчезновения пластика в океанах В ходе исследования, проведенного учеными из Японии и Таиланда, было обнаружено присутствие микропластика во всех трех анатомических частях кораллов: слизистом слое, тканях и скелете. Это открытие проливает свет на загадку…
Ученым впервые удалось зафиксировать мысли человека за секунды до смерти Ученым впервые удалось зафиксировать мысли человека за секунды до смерти Американским ученым из Луисвиллского университета впервые удалось зафиксировать активность человеческого мозга в момент смерти. Произошло это по воле случая, во время наблюдения за 87-летним пациентом, страдавшим эпилепсией. Остановка сердца пациента…
LIFE: Ученые объяснили, почему время ускоряется, и чего ждать дальше LIFE: Ученые объяснили, почему время ускоряется, и чего ждать дальше Многие сегодня ощущают, что дни становятся короче. Мы успеваем сделать все меньше, и эти представления характерны для людей разного возраста. Но не стоит спешить винить себя в снижении работоспособности. Ученые…
Тема дня
Почему арабо-израильская война важна для России Почему арабо-израильская война важна для России

Наши противники утверждают (сами, их никто за язык не тянул), что сражаются против нас на двух фронт...

Фото
За пределами Солнечной системы обнаружены испарения огненной вулканической луны За пределами Солнечной системы обнаружены испарения огненной вулканической луны

Астрономы обнаружили еще больше свидетельств существования спутника, буквально кишащего вулканами, у...

Опрос

Дадут ли США официальное разрешение Украине наносить удары вглубь России западным дальнобойным оружием?

 

Анекдот дня

- Петрович, слышал, Литва нам объявила бойкот, не будет продавать вязальные спицы. Твоя жена, ты говорил, вяжет... Как же ей теперь жить?

- Плевать мы хотели. Она вообще электродами вяжет.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".