Этот инструмент, называемый фоторасщепляемым белком, при воздействии света распадается на две части, что позволяет ученым изучать и управлять активностью внутри клеток новыми и разными способами.Во-первых, ученые используют фоторасщепляемый белок, чтобы связать клеточные белки с ингибиторами, не позволяя клеточным белкам выполнять свою обычную функцию.
Этот процесс известен как клетки.«Освещая клетку светом, мы можем вызвать разрушение фоторасщепляемого белка, удалив ингибитор и освободив белок внутри клетки», — сказал ведущий автор исследования Роберт Кэмпбелл, профессор кафедры химии.
Как только белок будет выведен из клетки, он может начать выполнять свою нормальную функцию внутри клетки.Инструмент относительно прост в использовании и широко применим для других исследований, связанных с контролем процессов внутри клетки.Кэмпбелл объяснил, что сила светочувствительных белков заключается в том, что их можно использовать для изучения внутренней работы любой живой клетки.
Например, оптогенетические инструменты широко используются для активации мозговой активности мышей.«Мы могли бы использовать фоторасщепляемый белок для изучения отдельных бактерий, дрожжей, человеческих клеток в лаборатории или даже целых животных, таких как рыбки данио или мыши», — пояснил Кэмпбелл. «Чтобы поместить эти белки внутрь животного, мы просто встраиваем ген этого белка в ДНК и вставляем его в клетки, используя установленные методы».Ген фоторасщепляемого материала будет доступен на Addgene, что обеспечит доступ другим исследователям и ученым.
«Мы хотим предоставить новые способы изучения клеточной биологии», — сказал Кэмпбелл. «Я вижу бесчисленное множество потенциальных применений для исследований и будущих исследований — от изучения того, какие клетки становятся какими тканями в биологии развития, до исследования возможностей технологии редактирования генов».Исследование было опубликовано в журнале Nature Methods в марте 2017 года.
Оно было проведено в сотрудничестве с Роджером Томпсоном и докторантом Алексом Ломаном из Института мозга Хотчкисса Университета Калгари.