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La modulación del gen va radio que corta el “gen de la protuberancia”

Los investigadores de la universidad en el búfalo han utilizado con éxito tecnología inalámbrico para pellizcar el funcionamiento de un gen FGFR1. Este gen es vital en el incremento de embriones en adultos. Sus experimentos eran acertados en los tejidos cerebrales y las demostraciones crecidos laboratorio potenciales en terapéutica. El estudio titulado, “interfaces de Optogenomic: Puentear redes biológicas con el mundo electrónico de Digitaces,” fue publicada en la última aplicación los procedimientos del instituto de los ingenieros electrónicos eléctricos y.

Los investigadores José M. Jornet, Michal K. Stachowiak, Yongho Bae y Ewa K. Stachowiak trabajaron en su estudio complejo para alterar funciones del genoma desde fuera de la carrocería y para esperar que ésta podría significar una terapia génica más efectiva y más posible para los cánceres y las condiciones psiquiátricas tales como esquizofrenia.

Las demostraciones antedichas de la imagen izquierda el gen FGFR1 en su estado natural. La imagen correcta muestra el gen cuando está expuesta a la luz laser, que causa el gen al activiate y lo desactiva. Haber: Universidad en el búfalo.
Las demostraciones antedichas de la imagen izquierda el gen FGFR1 en su estado natural. La imagen correcta muestra el gen cuando está expuesta a la luz laser, que causa el gen al activiate y lo desactiva. Haber: Universidad en el búfalo.

Los investigadores explican que su estudio pertenece al subgenre del “optogenomics llamado ciencia”. En esta tecnología la luz laser y la nanotecnología usadas personas para controlar y para alterar los genes. Sea autor de José M. Jornet, el doctorado, el profesor adjunto en el departamento de la ingeniería eléctrica en la escuela de UB de la ingeniería y las ciencias aplicadas, en una declaración dijeron, “el potencial de interfaces optogenomic es enormes. Podría reducir drástico la necesidad de drogas medicinales y de otras enfermedades de las terapias con certeza. Podría también cambiar cómo los seres humanos obran recíprocamente con las máquinas.”

Las personas explican que el gen FGFR1 denota “el receptor 1" del factor de incremento del fibroblasto. Este gen está otra vez en control sobre de 4.500 otros genes que significa el alrededor 20 por ciento del genoma humano del conjunto según lo entendido del proyecto del genoma humano, co-autor explicado Michal K. Stachowiak. Stachowiak, el profesor en el departamento de la patología y ciencias anatómicas en la Facultad de Medicina de Jacobs y ciencias biomédicas en UB dijo, “en algún sentido, es como un gen de la protuberancia. Controlando FGFR1, uno puede prevenir teóricamente dysregulations dispersos del gen en esquizofrenia o en cáncer de pecho y otros tipos de cáncer.”

Los investigadores explican que durante las dos décadas pasadas ellos y otros en el campo han estado tentativa combinar la óptica y la genética. En esto han utilizado la luz para controlar cómo las células obran recíprocamente con uno a y agregan que esta técnica puede no ser útil para corregir los funcionamientos incorrectos genéticos actualmente.

En este nuevo estudio los implantes fotónicos minúsculos usados las personas del cerebro y los utilizaron para controlar y para regular las funciones de FGFR1 - el “gen de la protuberancia”. Estas partículas minúsculas son real dispositivos inalámbricos miniatura con los nano-laseres y las nano-antenas y los nano-detectores pronto-a-ser-adicionales. Estos implantes fotónicos fueron insertados en los tejidos cerebrales laboratorio-crecidos. Estos tejidos cerebrales fueron creados de las células madres o de las células pluripotent y se llaman los “organoids tridimensionales (minibrains)”. Los tejidos entonces fueron accionados con los rayos laser azules, rojos y lejos-rojos para activarlos. Estas luces ayudan a los investigadores a activar y a desactivar el gen FGFR1 y a afectar así a su mando sobre otras funciones celulares. Esto fue llamada “gen que cortaba”. Stachowiak dijo que el este cortar inalámbrico de los genes se podría utilizar un cierto día para corregir anormalidades genéticas.

Las personas escribieron que ha habido recientes desarrollos en términos de “fuentes de luz miniatura”. Escribieron, “una clase prominente de nanolasers integrados se basan en los resonadores microring, es decir, cavidades resonantes de forma anular con una huella por orden de algunos micrómetros.” Agregaron que éstos podrían tener potencial en “usos fotónicos integrados en-viruta.” Las tecnologías usadas las personas llamaron “la técnica de la litografía del papel” para vencer los retos asociados al uso de estos microdevices. Escribieron eso para aumentar las actividades de sus nanolasers, ellos utilizaron “nanoantennas plasmonic”. Éstos controlarían la radiación y las señales ópticas.

Las personas escribieron, “tres escenarios de interfaces optogenomic se describen, colocando de los interfaces ya experimental validados que activan reacciones celulares amplias y que expresan genes individuales a interfaces más avanzados capaces de regular y de corregir topología de la DNA, la estructura de la cromatina, y el revelado celular.”

Las personas están proyectando en probar sus teorías e hipótesis en animales vivos y dicen que puede ser un camino largo antes de que el cambio genético inalámbrico sea una realidad en seres humanos. Escribieron, “reconocemos que esta investigación todavía está en su escenario fundamental, pero su impacto más amplio potencial en nuestra sociedad motiva y anima un esfuerzo en común coordinado de las comunidades bioscientific y nanoengineering.”

Su estudio fue soportado por el National Science Foundation de los E.E.U.U.

El gen de la protuberancia

El gen de la protuberancia o las claves FGFR1 para una proteína que es parte de la familia del receptor del factor de incremento (FGFR) del fibroblasto. En la evolución las características de esta proteína han cambiado muy poco.

Una proteína típica de FGFR tiene, “una región extracelular, integrada por tres inmunoglobulina-como dominios, un único segmento membrana-que atraviesa hidrofóbico y un dominio citoplásmico de la cinasa de la tirosina.” La porción fuera de las células obra recíprocamente con “factores de incremento del fibroblasto” y ésta ayuda en la regulación de varias funciones de las células que afectan a incremento y al revelado.

Si hay una mutación del gen FGFR1 hay condiciones de la enfermedad tales como “síndrome de Pfeiffer, síndrome de Jackson-Weiss, síndrome de Antley-Bixler, displasia osteoglophonic, y el síndrome dominante de un autosoma 2 de Kallmann,” el cambio del etc. del gen también se asocia a “desorden de la célula madre y a síndrome myeloproliferative del linfoma de la leucemia de la célula madre.”

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/2260

Journal reference:

J. M. Jornet et al., "Optogenomic Interfaces: Bridging Biological Networks With the Electronic Digital World," in Proceedings of the IEEE. doi: 10.1109/JPROC.2019.2916055,  http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=8734762&isnumber=4357935

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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