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Ricercatori che utilizzano indicatore luminoso per gestire i geni e per capire meglio il ruolo di determinati geni nello sviluppo embrionale

Come nostra comprensione della biologia aumenta, gli strumenti della ricerca diventano quasi importante quanto i ricercatori che li maneggiano. Corrente, uno degli ostacoli principali ricercare realmente sta ottenendo dentro delle celle ed il tessuto di vedere che cosa sta accendendo mentre accade.

All'Università Della Pennsylvania, i ricercatori stanno ingabbiando le molecole - xeno, fili di gene-didascalia del DNA antisenso e perfino terapeutica - per facilitare la loro entrata nelle celle e per permettere ai ricercatori di osservare il movimento a orologeria biochimico della natura.

Ivan Dmochowski, un assistente universitario nel Dipartimento di Penn di Chimica, dettagli i metodi che il suo laboratorio sta mettendo a punto per la generazione seguente di rappresentazione, oggi al 9:30 di mattina Riunione Nazionale della Società di Prodotto Chimico Americano alla 228th qui.

“Stiamo sviluppando le tecniche per gestire e studiare le biomolecole all'interno delle celle e dei sistemi viventi,„ Dmochowski ha detto. “Il profitto più immediato da questa ricerca sarà nella capire come le proteine interagiscono negli organismi viventi interni di tempo reale come pure come malattie, particolarmente il cancro, il progresso attraverso l'organismo.„

Mentre l'imaging a risonanza magnetica già si è trasformato in in uno strumento utile per la ricerca, speranza dei chimici di Penn notevolmente di estendere le capacità di MRI per il video degli indicatori multipli del cancro simultaneamente facendo uso del xeno del gas nobile come agente di rappresentazione. Incapsulando un singolo atomo di xeno all'interno di una gabbia fatta di cryptophane, può stare bene ad un reporter sensibile dei cambiamenti fuori della gabbia. Quando la gabbia “è crepitata„ da una proteina specifica del cancro, per esempio, la molecola del xeno emetterà un segnale indicatore che può essere tenuto la carreggiata da MRI.

“Ha Basato per questo principio, il nostro laboratorio sta generando i nuovi biosensori che speriamo identificheremo i biomarcatori connessi con i cancri dei polmoni, cervello e pancreas,„ Dmochowski ha detto. “Col passare del tempo, potremo usare MRI per individuare le proteine aberranti che causano il cancro in esseri umani prima della formazione reale di tumore.„

Dmochowski ed i suoi colleghi egualmente stanno esplorando l'uso della ferritina, una famiglia numerosa delle proteine di archiviazione del ferro che sono integrali a vita, introdurre di contrabbando gli elementi nelle celle. Poiché la ferritina può entrare relativamente facilmente nelle celle, i ricercatori stanno sviluppando le gabbie del tipo di ferritina “grasse„ che potrebbero essere usate per ferrying i materiali in tutto l'organismo. Le gabbie della proteina hanno molte applicazioni interessanti, compreso i nuovi agenti per la consegna della droga, i modelli per la formazione le nanoparticelle del metallo e delle sonde del prodotto chimico per uso negli studi in vivo spettroscopici.

Per capire il ruolo di determinati geni nello sviluppo embrionale, il laboratorio di Dmochowski sta studiando come usare l'indicatore luminoso per spegnere i geni. Hanno creato le molecole antisenso ingabbiate - allungamenti di DNA che possono premere sopra i geni di lavoro - che sono rilasciati quando la loro gabbia chimica è colpita da ultravioletto o da luce infrarossa.

“Uncaging queste molecole, il nostro scopo è di alterare l'espressione della proteina all'interno di una cella particolare e in un determinato momento durante lo sviluppo,„ Dmochowski ha detto. “Significa che i ricercatori potrebbero spegnere i geni specifici come un'opzione per scoprire la natura di un gene da che cosa accade quando non funziona.„

http://www.upenn.edu/