Умные ножницы для ДНК: как российские учёные создали молекулярные «терминаторы», которые активируются только в раковых клетках
Учёные из Санкт-Петербургского национального исследовательского университета ИТМО разработали молекулярные структуры, которые могут точечно распознавать и уничтожать раковые клетки. Разработка представляет собой так называемые ДНК-наномашины, или «нано-терминаторы», нацеленные на опухолевые клетки с определёнными генетическими мутациями.
Принцип действия основан на конструкции из разрезанного на две части фермента, который активируется и собирается в единое целое только при наличии специфической РНК-молекулы. Эта молекула характерна для раковых клеток с мутациями в генах N-Myc и KRAS, которые часто встречаются при различных онкологических заболеваниях. Как только фермент собирается, он начинает разрушать информационную РНК, ответственную за производство белка DAD-1. Без этого белка раковая клетка теряет жизнеспособность и погибает.
Первые лабораторные испытания подтвердили высокую избирательность системы в пробирке: наномашины корректно распознавали целевые генетические последовательности. Однако при работе с живыми культурами раковых клеток эффективность снизилась. Сейчас исследователи изучают причины этого снижения, чтобы повысить действенность технологии в сложной биологической среде.
Работа находится на ранней стадии, но открывает перспективы для создания нового класса высокоточных терапевтических средств против онкологических заболеваний, основанных на принципах синтетической биологии.