Американские ученые создали нанокомпьютерный агент, контролирующий функцию фермента киназы фокальной адгезии, который участвует в перемещении клеток и метастазировании рака. Агент представляет собой логический вентиль, состоящий из двух доменов, реагирующих на свет и препарат рапамицин. Статья опубликована в журнале Nature Communications.
Нанокомпьютеры — это вычислительные устройства, размеры которых не превышают нескольких нанометров. Ученые из Пенсильванского университета создали простой нанокомпьютер — логический вентиль, который выполняет элементарную логическую операцию, преобразуя множество входных сигналов в один выходной.
«Наш логический вентиль — это только начало того, что можно будет назвать клеточными вычислениями. Однако это важный шаг, так как мы показали, что можем проводить операции с отдельными белками и контролировать их функции, — говорит руководитель исследования Николай Дохолян. — Это позволит нам лучше понять биологию человека и болезни, а также откроет новые возможности для развития точной терапии».
Логический вентиль состоит из двух сенсорных доменов, один из которых реагирует на свет, а второй — на препарат рапамицин. Ген нанокомпьютерного агента ученые встроили в ген киназы фокальной адгезии (FAK). Этот белок участвует в адгезии и движении клеток, которые, в свою очередь, участвуют в метастазировании рака.
Исследование, проведенное на линии раковых клеток, позволило изучить влияние каждого из входов по отдельности, а также их комбинацию. Ученые смогли быстро активировать FAK с помощью света и рапамицина. Кроме того, они заметили, что клетки с активированной FAK претерпевают внутренние изменения, которые усиливают их адгезивные способности, что в конечном итоге снижает их подвижность.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
