Logo
Cover

Американские ученые разработали метод измерения импульсов молекулярных сигналов. С его помощью можно будет разрабатывать программируемые таблетки отложенного действия.

13

Живые клетки используют сложную систему сигналов, чтобы получать информацию об окружающей среде и передавать ее своим соседям. Несмотря на кажущуюся простоту, эта система необычайно сложная и мощная, и с трудом поддается расшифровке. В частности, из-за сложности обнаружения сигнальных молекул и измерения изменений их концентрации.

К примеру, когда гамма-излучение повреждает клетки млекопитающих, организм запускает выработку белка р53, который выбрасывается серией быстрых импульсов. Этот сигнал заставляет клетку остановить свою деятельность и провести проверку повреждений. Ультрафиолетовое излучение запускает один долгий импульс, который приводит к мгновенной гибели клетки. Но общее количество р53 может в обоих случаях быть одинаковым, пишет MIT Technology Review.

Современные молекулярные сенсоры не могут заметить эту разницу. Пока это больше похоже на прослушивание радиопостановки, передаваемой азбукой Морзе — можно понять, что сигнал идет, но смысл передачи не ясен.

Ученые из Университета Чикаго предлагают решение этой проблемы.

Импульсные сигналы отличаются друг от друга несколькими параметрами: периодом импульса, то есть интервалом между ними, длиной и количеством импульсов. Изобретение чикагских биологов способно измерять каждый из них по-отдельности и независимо друг от друга.

Теперь исследователи собираются построить прототип алгоритма-дешифратора клеточных сигналов и начать практические испытания. Они уже предвкушают новые возможности: можно будет создавать таблетки отложенного действия, которые доставляют лекарственные препараты только при наличии определенных сигналов клеток.  

Британские ученые открыли новый способ менять форму ДНК. Ученые хотели выяснить, как использовать эту молекулу для производства крошечных устройств — от нанороботов до компьютеров. Их открытие приближает появление ДНК-компьютера.