Исследователи превратили флуоресцентные белки в платформу для управления генами

Аспирант Джонатан Танг, изучая нейронные цепи в сетчатке, столкнулся с нехваткой инструментов для исследования функций специализированных клеток — биполярных нейронов. Вместе с Констанс Цепко и другими коллегами он разработал новый метод, используя зеленый флуоресцентный белок (GFP).

Суть метода

Ученые превратили GFP из простого биомаркера в молекулярный каркас. Они использовали белки, связывающиеся с GFP (производные от антител верблюда), и создали химерные (слитые) белки, присоединив к ним домены, способные контролировать транскрипцию генов.

Как это работает

Когда два таких слитых белка вводятся в клетку, GFP выступает в роли платформы, которая сводит их вместе. Это объединение запускает запрограммированную совместную активность белков, например, манипуляцию генами.

Результаты тестирования

  • Метод успешно протестирован в культуре клеток, а также на живых мышах и рыбках данио.
  • В сетчатке с его помощью удалось включить репортерный ген и выключить (нокаутировать) целевой ген.
  • Ученые смогли вызвать экспрессию каналродопсина, что позволяет управлять нейронными цепями с помощью света (оптогенетика), напрямую связав это управление с наличием GFP.

Значение работы

  • Метод позволяет изучать не только местоположение, но и функцию, развитие и связи генетически определенных типов клеток.
  • Технология применима не только в сетчатке, но и в любой другой ткани.
  • Инструмент открывает доступ к тысячам уже существующих трансгенных линий животных с GFP, избавляя от необходимости создавать новые линии с ферментом Cre рекомбиназой.