info@kdlinfo.ru 0,0

Со стороны может показаться, что температура в клетке — лишь еще одно подтверждение того, что живая система функционирует, и внутри нее все стабильно и тихо. Однако это не так — на микроуровне температура способна тонко управлять делами клетки: изменять структуру белков, запускать сигнальные каскады и даже активировать экспрессию генов. И теперь у нас появилась возможность установить с клеткой настоящую «горячую линию»: тонкую, но реальную связь, посредством которой мы можем «слушать», задавать вопросы и даже получать ответы. Ученые разработали инструмент, способный не только измерять крошечные температурные изменения, но и прицельно нагревать отдельные участки клетки — и все это с точностью до долей градуса. Речь идет о наночастицах алмаза, содержащих особые атомные центры в структуре, которые одновременно служат термометром и локальным нагревателем. Благодаря уникальным оптическим свойствам таких центров можно отслеживать температуру прямо в живой клетке и управлять ею в отдельных компартментах при помощи лазера. Эта разработка открывает путь к новой форме клеточной коммуникации — и вправду «горячим» разговорам с клеткой.

«Это просто чудовищно! Вы никогда не можете быть уверенными, что ребенок переживет очередной приступ. Он задыхается, синеет, не справляется с кашлем, и создается впечатление, будто умирает прямо у вас на руках.» Эти безрадостные воспоминания одного из сотрудников Института Пастера французского города Лилль относятся к коклюшу — типичной детской инфекции, которой когда-то болел практический каждый ребенок. Во многом он похож на предыдущих героев цикла «История одной эпидемии» — корь, оспу и дифтерию. Однако примечателен тем, что его основной симптом — судорожный кашель — может длиться месяцами! Раньше коклюш считали одной из самых страшных болезней для младенцев. Не изменилось это и по сей день.

Последние десятилетия были ознаменованы бурным развитием методов генной и клеточной инженерии. В практику исследователей вошли вирусные векторы, позволяющие доставить чужеродную ДНК в клетку, а нуклеазы, такие как CRISPR/Cas9, произвели настоящую революцию, сделав возможным внесение прицельных изменений в геном животных. Эти технологии позволили создать огромное количество трансгенных моделей заболеваний человека, что стало хорошим подспорьем для современной медицины — рассказываем об этом в продолжении спецпроекта «Генная и клеточная терапии».