Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины (ФНКЦ ФХМ) синтезировали молекулы нуклеиновых кислот, предотвращающие заражение клеток организма вирусом иммунодефицита (ВИЧ).

Научный сотрудник центра Анна Варижук представила результаты работы на II междисциплинарной научной конференции "Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания". Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).

Сотрудники лаборатории искусственного антителогенеза ФНКЦ ФХМ занимаются фундаментальными исследованиями биохимических процессов, лежащих в основе развития болезней человека. Ученые анализируют механизмы перестроек в генах бактерий и вирусов (патогенов), обеспечивающие избегание иммунной системы.

Одним из приоритетных направлений работы является изучение вируса иммунодефицита человека (ВИЧ). Попадая в организм человека, ВИЧ обнаруживает иммунные клетки и присоединяется к их рецепторам (CD4) при помощи специальных белков - гликопротеинов. Гликопротеины ВИЧ обычно схематически изображаются в виде выступов-шипов на шарообразной поверхности вируса. Присоединение к CD4 запускает процессы слияния клеточной и вирусной мембран, что является первой стадией заражения. Российским биохимикам удалось разработать новый аптамер, препятствующий слиянию вируса иммунодефицита с клеткой.

Аптамер - это короткий однонитевой фрагмент нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), способный распознавать определенные молекулы-мишени и соединяться с ними.

Однонитевые ДНК и РНК могут образовывать всевозможные трехмерные структуры: узлы, петли, двойные и четверные спирали (квадруплексы). Разнообразие пространственных форм, а, соответственно, и свойств дает возможность подбирать подходящие аптамерные молекулы практически для любой мишени: неорганического соединения, белка, пептида, вирусной частицы.

Созданный российскими учеными ДНК-аптамер распознает поверхностный гликопротеин ВИЧ и связывается с ним.Вирус, "заблокированный" синтетической ДНК, уже не может взаимодействовать с CD4-рецепторами клеточной мембраны, и инфицирование не происходит.

Разработка может впоследствии применяться при создании средств профилактики ВИЧ-инфекции, так как аптамер не токсичен для клеток человеческого организма и при этом высокоэффективен. "Получение прототипа препарата - не очень отдаленная перспектива. Действующее вещество у нас уже есть, осталось выбрать удобную лекарственную форму. Хочу отметить, что важную роль в исследовании сыграли наши коллеги из Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН. Следующий этап, проведение доклинических и клинических испытаний, является ключевым. Мы рассчитываем найти партнеров для продвижения нашей разработки", - заключила Анна Варижук.

Стоит отметить, что стоимость синтеза лекарственных средств на основе аптамеров в несколько раз ниже стоимости производства их белковых аналогов - антител.

Похожие новости

  • 16/05/2016

    Новая тест-система поможет обнаружить рак легкого еще до появления опухоли

    ​Капля никотина, увы, по-прежнему убивает. Причем в массовом порядке - ежегодно в мире регистрируется более 1,4 миллиона случаев рака легких. К сожалению, для миллиона больных диагноз оказывается смертельным.
    1087
  • 13/01/2017

    Лабораторные работы: ученые и инновации

    ​Ученые факультета наук о материалах и химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова совместно с научной группой под руководством Михаэля Гретцеля (EPFL, Швейцария) определили причину, по которой органо-неорганические перовскиты формируются в виде нанонитей.
    896
  • 19/09/2016

    Математические модели помогут хирургам

    ​Своим рождением Институт вычислительной математики (ИВМ) РАН обязан академику Гурию Марчуку. Руководитель Сибирского отделения Академии наук СССР (1975-1980), ГКНТ СССР (1980-1986), АН СССР (1986-1991), Гурий Иванович был большим ученым и талантливым организатором.
    625
  • 24/08/2016

    Сибирские и московские ученые создали тест на мутации у младенцев

    ​Новосибирские ученые вместе с московскими коллегами разработали систему диагностики иммунодефицита у новорожденных, ведутся переговоры с Росздравнадзором, чтобы зарегистрировать тест. Простую тест-систему для выявления первичных иммунодефицитов у детей разработали ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН совместно со специалистами московской детской больницы №9 имени Сперанского - самой большой детской клиники России, пишет "Наука из первых рук".
    666
  • 31/05/2017

    Интерн НГУ получила премию им. Ю.Н. Соколова по лучевой диагностике

    ​23-25 мая 2017 года в Москве состоялся XI Всероссийский национальный конгресс лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2017».  «Радиология» на данный момент является самым популярным и масштабным медицинским мероприятием по лучевой диагностике в нашей стране.
    352
  • 21/09/2017

    Аминокислоты как компоненты продуктов функционального и лечебного питания

    ​"Нужно обязательно употреблять белки!" - подобные рекомендации хотя бы раз в жизни слышал каждый. По идее, эти вещества мы можем спокойно получить из пищи - организм тут же займется расщеплением для дальнейшего усвоения.
    155
  • 02/05/2016

    Российские ученые создают экспресс-тесты для проверки продуктов

    ​В лаборатории иммунобиохимии Центра биотехнологии РАН разрабатывают тест-полоски, которые позволят за 10-15 минут проверить овощи, фрукты и мяс-молочную продукцию на наличие вредных соединений: пестицидов, микотоксиново, антибиотиков.
    789
  • 08/07/2017

    Российские ученые получили чувствительные к малым дозам радиации белки

    Группа исследователей из Института биофизики СО РАН, Красноярского государственного аграрного университета, Сибирского федерального Университета (СФУ), а также МГУ им. М. В. Ломоносова разработала чувствительный к радиации белковый комплекс, сообщает пресс-служба СФУ.
    273
  • 31/05/2016

    Новосибирские ученые исследуют кровеносную систему

    ​Кровеносная система лежит в основе функционирования головного мозга, и в области её работы ещё много «белых» пятен. Сибирские учёные в сотрудничестве с медиками решили устранить некоторые из них.  Исследование имеет и прикладной выход: уже создана уникальная система мониторинга нейрохирургических операций, метод повышения качества магнитно-резонансной томографии, а также инструментарий для персонализированного моделирования протекания некоторых болезней.
    1037
  • 05/04/2017

    Байкальские водоросли вошли в крупнейшую коллекцию живых водорослей и в банк геномной ДНК

    ​Ученые из Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина РАН совместно с коллегами из США создали одну из крупнейших коллекций разнообразных культур живых водорослей и банк геномной ДНК, содержащий более двух тысяч образцов, которые могут использоваться для поиска организмов, необходимых в биотехнологии и создании биотоплива.
    617