Биотехнолог Паскаль Даран-Лапухаде и его команда из Делфтского технологического университета успешно внедрили мышечные гены в ДНК пивных дрожжей. Ученые впервые в мире успешно внедрили важную человеческую черту в дрожжевую клетку. Их исследование было недавно опубликовано в журнале Отчеты по ячейкам (Я связываю это с вами здесь).
Для чего нужны эти «гуманизированные» дрожжи?
Дрожжи, модифицированные командой из Делфта, «могут быть использованы в качестве инструмента для скрининга лекарств и исследований рака», — говорит Даран-Лапухаде. Как? Увеличивая «сходство» между функционированием дрожжевых клеток и клеток человека, можно создать платформу, которая сможет идеально имитировать различные сценарии, происходящие в нашем организме.
«Очеловечивание» дрожжей — это способ «изолировать» один процесс от всех других взаимодействий, которые существовали бы, если бы этот процесс изучался в человеческом организме.
Как заклинание
Группа Даран-Лапухаде уже разработали искусственные хромосомы, которые функционируют как платформа ДНК для создания новых функций у дрожжей. Они хотели проверить, как далеко они смогут зайти, добавив различные человеческие гены и полные метаболические пути, и смогут ли клетки по-прежнему функционировать как единое целое.
«Что, если мы вставим в дрожжи ту же группу генов, которая контролирует потребление сахара и выработку энергии в мышцах человека?» — спросила команда. «Можем ли мы гуманизировать такую важную и сложную функцию?»
Ответ был необычайно прост. Исследователям не только удалось пересадить человеческие гены в дрожжи, но и заменить целые процессы человеческими. «Это было похоже на заклинание, — говорит Даран-Лапухаде.
Все больше и больше людей
Как уже упоминалось, свойства ферментов человека, продуцируемых дрожжами, и ферментов, продуцируемых нативными клетками человека, удивительно схожи, что подтверждает ценность нового «гуманизированного» продукта в качестве моделей для изучения клеток человека.
Следует признать, что этот процесс является лишь небольшой частью метаболизма человека: существует много других подобных процессов между дрожжами и клетками человека, которые можно было бы изучить с помощью этих «очеловеченных дрожжей».
«Это только отправная точка, — говорит он, — мы можем дальше гуманизировать дрожжи и шаг за шагом создавать более сложную человеческую среду».
