Учёные превратили рекодированные клетки в фабрики по производству новых белков

Исследовательская группа из Йельского университета под руководством Джесси Райнхарта и их коллеги из Северо-Западного университета усовершенствовали методы использования генетически рекодированных организмов для производства целого ряда ценных новых белковых продуктов, что может проложить путь к улучшенным противораковым препаратам.

Результаты основаны на предыдущей работе члена йельской команды Фаррена Айзекса, который успешно рекодировал геном штамма бактерий E. coli.

Эти рекодированные бактерии включают аминокислоты, не встречающиеся в природе, и превращаются в живую фабрику, способную к биопроизводству новых классов белков и полимеров. Эти новые молекулы могут заложить основу для нового поколения материалов, наноструктур или белков, которые можно использовать в процессе разработки лекарств.

В одной из двух статей, опубликованных 9 сентября в журнале Nature Communications, исследователи из Йеля описывают, как они повысили эффективность рекодированной E. coli для производства фосфорилированных человеческих белков, которые выступают ключевыми переключателями, регулирующими биологическую сигнализацию и активность. Улучшенные клеточные фабрики позволили команде производить эти человеческие белки в масштабе и чистоте, ранее недостижимых никакими другими средствами.

«Эти усовершенствованные технологии теперь позволяют нам производить труднодоступные человеческие белки, которые можно использовать для разработки новых методов лечения таких заболеваний, как рак», — сказал Райнхарт, доцент кафедры клеточной и молекулярной физиологии и старший автор статьи.

Во второй статье, соавторами которой выступили Райнхарт и Майкл Джуэтт из Северо-Западного университета, было показано, что возможно создать новую бесклеточную систему на основе рекодированных клеток и использовать её для производства фосфорилированных человеческих белков.