Внутренние органы в свете люминесцентного белка

Исследователи из медицинского колледжа им. Альберта Энштейна при Университете Ешивы в Нью Йорке, разработали методику, посредством которой возможно увидеть внутренние органы живых существ и оценить их состояние, не используя при этом методику облучения, не проникая внутрь организма, посредством инвазивных методов и т.д. Данная методика основана на использовании нового, люминисцентного белка.

В последние двадцать лет, ученые активно использовали в научных и медицинских целях различные цветные флуоресцентные белки, полученные из медузы и кораллы, для визуализации клеток и их органелл и молекул. Однако, «заглянуть внутрь» живого организма посредством данных белков было невозможно, поскольку гемоглобин в крови животного эффективно поглощает синие, зеленые, красные и другие длинные волны, используемые для стимуляции стандартных флуоресцентных белков.

Проблема была решена, когда исследователям удалось разработать флуоресцентный белок, производимый из бактериального фитохрома - пигмента, который некоторые виды бактерий используют для обнаружения света. Именно он стал основой флуоресцентного белка, получившего название iRFP.

Новый белок поглощает и излучает свет в ближней инфракрасной области электромагнитного спектра, той спектральной области, в которой ткани млекопитающих становятся почти прозрачными.

Возможности iRFP изучили на печени лабораторных животных, введя им аденовирус частиц, содержащих ген iRFP. Через некоторое время клетки печени животных стали производить белок iRFP. Затем, «просветив» животных в инфракрасном свете, ученые смогли увидеть их органы во флуоресцентном свете, который испускал белок iRFP.

Свечение началось на второй день эксперимента и достигло пика на пятый. Помимо этого, дальнейшие эксперименты показали, что флуоресцентный белок был нетоксичен.

Посредством новой методики, возможно неинвазивно оценивать состояние органов, контролировать, например, рост и развитие раковых опухолей и оценивать эффективность действия противоопухолевых препаратов.

Ученые отмечают, что iRFP не только создает намного более яркое и контрастное изображение, чем другие флуоресцентные белки, но также обладает временной стабильностью. Исследователи считают, что их открытие позволит значительно расширить потенциал использования неинвазивных изображений внутренних органов всего тела.

По материалам англоязычной прессы