​ 

Ученые ФИЦ "Красноярский научный центр СО РАН" научились выявлять генетические мутации с помощью светящихся белков.  Метод позволяет провести диагностику быстро и точно, не требует дорогостоящего оборудования или специальных навыков персонала. Для проверки метода ученые вместе с коллегами из нескольких организаций Красноярска, Новосибирска и Москвы провели поиск мутаций в генах, отвечающих за синтез пигментов меланинов, повышающих риск возникновения меланомы. Результаты исследования опубликованы в журнале Talanta.

 

IMG_0016.jpg 

Сотрудники лаборатории фотобиологии Института биофизики СО РАН исследуют возможность использования биолюминесцентных белков для диагностики различных заболеваний. На фото Евгения Башмакова, один из авторов исследования. Фото: https://prmira.ru

 

Если у вас рыжие волосы и светлая кожа, лучше не злоупотреблять длительным нахождением на солнце – высок риск меланомы. Это один из наиболее агрессивных видов рака с непредсказуемым и зачастую стремительным развитием. Ежегодно в мире диагностируется более 200000 случаев меланомы. Чуть больше пятидесяти лет назад ученые обнаружили, что риск заболеть меланомой передается по наследству. Значит, у людей есть генетическая предрасположенность к такой форме рака.
 
Меланома чаще наблюдается у людей со светлой кожей, рыжими волосами и большим количеством веснушек. Цвет волос, пигментация и окраска кожи зависят от работы генов, регулирующих синтез пигментов меланинов. Ученые обнаружили несколько десятков вариантов одного из таких генов – рецептора меланокортина. При определенных изменениях в своей структуре этот ген не способен запускать синтез темного пигмента эумеланина, тогда как образование красного пигмента феомеланина продолжается. Для носителей таких мутаций риск заболевания меланомой повышен.

Коллектив ученых из Красноярска, Москвы и Новосибирска оценил риск возникновения меланомы по наличию ряда мутаций в гене рецептора меланокортина. С помощью светящихся белков они фиксировали отличия в гене здоровых и больных меланомой людей. Пациенты с диагнозом меланома чаще, чем здоровые люди, имели две из пяти исследуемых мутаций. Исследование показало, что разработанный способ поиска вариаций в генах пригоден для проведения подобных исследований, обеспечивая быстрое и надежное генотипирование.

«Задача поиска мутаций, связанных с определенными заболеваниями, крайне актуальна. Разработанная нами технология оценки частоты мутаций с помощью биолюминесцентных меток может применяться для любого гена и любой мутации. Главное, что это можно сделать быстро, просто и для большого количества образцов», – пояснила один из авторов исследования кандидат биологических наук, инженер Института биофизики СО РАН Евгения Башмакова.

Для разработки метода ученые использовали созданную ранее систему двухканальной биолюминесцентной диагностики. В ее основе, светящийся белок обелин, выделенный из собранного в Белом море гидроидного полипа Obelia longissima. С помощью кишечной палочки, которой был «вживлен» необходимый для синтеза обелина ген, ученые научились получать этот белок в лаборатории. Затем ученые создали варианты обелина с измененными параметрами свечения. На основе двух белков, излучающих фиолетовый и зеленый свет, и была создана система по определению одиночных мутаций.

В работе использовали образцы крови почти двух сотен больных меланомой и такой же группы здоровых людей. При оценке риска меланомы были исследованы пять наиболее опасных мутаций, связанных с риском этого заболевания. Для двух мутаций была показана взаимосвязь с риском возникновения и развития меланомы, а для одной из них – связь с более агрессивным течением болезни.
 
Разработанная методика позволяет всего лишь за два часа силами достаточно небольшой клинической лаборатории оценить риск возникновения меланомы. Схожий анализ можно сделать и для определения предрасположенности к любому другому заболеванию, если оно связано с генетическими мутациями. Часто выявление мутаций помогает врачам правильно предсказать течение болезни и подобрать индивидуальную терапию, обеспечивая наиболее эффективное лечение. В случае меланомы информация об индивидуальном риске может быть использована, например, в целях профилактики. «Люди, которые являются носителями мутаций, должны внимательней и осторожней относиться к загару и знать, что такой индивидуальный риск у них и, возможно, у их детей есть», – отметила Евгения Башмакова.
 

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. Проект является частью долгосрочного исследования биолюминесцентных систем и их использования в диагностике различных заболеваний, которое проводится в лаборатории фотобиологии Института биофизики СО РАН.

 

Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН

Источники

Светящийся белок поможет за два часа выявить риск меланомы
Тайга info, 25/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Наука в Сибири (sbras.info), 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
БезФормата.Ru Красноярск (krasnoyarsk.bezformata.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
НИА Наука (sibscience.com), 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
НИА Красноярск (24rus.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
Mirtesen.sputnik.ru, 26/07/2018
В Сибири научились выявлять риск рака кожи с помощью белка
Российская газета (rg.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились распознавать рак кожи с помощью светящихся белков
Kgs.ru, 26/07/2018
Красноярские ученые научились распознавать рак кожи с помощью светящихся белков
БезФормата.Ru Красноярск (krasnoyarsk.bezformata.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились распознавать рак кожи с помощью светящихся белков
Сибирское агентство новостей (sibnovosti.ru), 26/07/2018
Ученые Красноярска смогут определить предрасположенность к раку кожи до заболевания
Столица 24 (stolitca24.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились выявлять риск рака кожи
Yarsk-info.ru, 26/07/2018
Красноярские ученые научились выявлять риск рака кожи при помощи светящихся белков
ВСЁ в Красноярске - 2-999-999 (2-999-999.ru), 26/07/2018
Красноярские ученые научились выявлять риск рака кожи при помощи светящихся белков
NewsLab.ru, 26/07/2018
Красноярские ученые научились выявлять риск рака кожи при помощи светящихся белков
Gorodskoyportal.ru/krasnoyarsk, 26/07/2018
"Красноярские ученые научились выявлять риск рака кожи при помощи светящихся белков"
Ivest.kz, 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
123ru.net, 26/07/2018
Красноярские ученые научились определять риски появления меланомы за два часа
Gorodskoyportal.ru/krasnoyarsk, 26/07/2018
Ученые Красноярска смогут определить предрасположенность к раку кожи до заболевания
123ru.net, 26/07/2018
Ученые Красноярска смогут определить предрасположенность к раку кожи до заболевания
Mirtesen.sputnik.ru, 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Nanonewsnet.ru, 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
SMIonline (so-l.ru), 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Wi-Fi.ru Санкт-Петербург (spb.wi-fi.ru), 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Wi-fi.ru, 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Новости@Mail.ru, 26/07/2018
Светящийся белок поможет выявить риск меланомы
Индикатор (indicator.ru), 26/07/2018
Рак кожи научились искать с помощью светящихся белков
Проспект Мира (prmira.ru), 26/07/2018
Ученые Красноярска: светящийся белок выявит риск меланомы
Аргументы и Факты (krsk.aif.ru), 26/07/2018
Ученые Красноярска: светящийся белок выявит риск меланомы
Gorodskoyportal.ru/krasnoyarsk, 26/07/2018
Ученые научились быстро предсказывать появление меланомы - рака кожи от загара
БезФормата.Ru Красноярск (krasnoyarsk.bezformata.ru), 27/07/2018
Ученые научились быстро предсказывать появление меланомы - рака кожи от загара
Лента новостей Красноярска (krasnoyarsk-news.net), 27/07/2018
Ученые научились быстро предсказывать появление меланомы - рака кожи от загара
ТРК 7 канал # Красноярск, 27/07/2018
В Сибири научились выявлять риск рака кожи
МОМАТ (momat.ru), 27/07/2018
В Сибири научились выявлять риск рака кожи
Oncc.ru (oncc.ru), 27/07/2018
Красноярские ученые научились распознавать рак кожи с помощью светящихся белков
Красноярский медицинский портал (krasgmu.net), 28/07/2018
Светящийся белок поможет медикам
Красноярский рабочий, 03/08/2018
Меланома "с подсветкой"
Медицинская газета (mgzt.ru), 07/08/2018
СВЕТЯЩИЙСЯ БЕЛОК ПОМОЖЕТ ВЫЯВИТЬ РИСК МЕЛАНОМЫ
1k.com.ua, 13/08/2018
СВЕТЯЩИЙСЯ БЕЛОК ПОМОЖЕТ ВЫЯВИТЬ РИСК МЕЛАНОМЫ
Научная Россия (scientificrussia.ru), 13/08/2018
Светящийся белок может выявить риск меланомы
123ru.net, 15/08/2018
Светящийся белок может выявить риск меланомы
Nanonewsnet.ru, 15/08/2018

Похожие новости

  • 15/12/2017

    Академик Андрей Дегерменджи: жизнь в астероиде позволит снять целый комплекс проблем

    ​Андрей Георгиевич Дегерменджи - советский и российский ученый-биофизик, академик РАН (2011). Директор Института биофизики СО РАН с 1996 года - об исследованиях красноярских ученых  и системе жизнеобеспечения в экстремальных условиях .
    402
  • 31/12/2017

    Топ-10 исследований российских ученых 2017 года по версии РНФ

    Около 35 тысяч российских ученых проводили и проводят фундаментальные исследования при поддержке Российского научного фонда (РНФ). Ежемесячно в российских и зарубежных СМИ выходят десятки новостей об их достижениях.
    1491
  • 10/03/2016

    Как радиация влияет на «спящий» планктон

    ​Исследователи из Института биофизики СО РАН (Красноярск), Сибирского федерального университета (Красноярск) и Института ядерной физики им.Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск) изучили влияние разной степени радиации на покоящиеся яйца ветвистоусых рачков - моин.
    1690
  • 05/02/2016

    Красноярские ученые придумали, как выделять белки с помощью микросфер из угольной золы

    ​Ученые Института химии и химической технологии СО РАН и Института биофизики СО РАН на основе магнитных микросфер, полученных из летучих зол угля, создали эффективные многоразовые сорбенты для выделения биологических молекул.
    1539
  • 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.
    793
  • 16/01/2018

    Замкнутые системы красноярских ученых позволят жить на космическом корабле или на чужой планете

     Разработка принадлежит команде учёных Института биофизики ФИЦ КНЦ СО РАН и кафедры замкнутых экосистем Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика Решетнёва. Четыре года назад учёные получили грант Российского научного фонда и начали разработку замкнутой системы, которая позволит человеку жить на космическом корабле или на чужой планете в течение нескольких лет, пока не прибудет другая экспедиция.
    500
  • 05/04/2016

    Биолюминесцентный зонд для определения вирусов

    ​Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН совместно с коллегами из Института биофизики СО РАН (г. Красноярск) создали биосенсор, способный распознавать клещевой энцефалит.
    1853
  • 14/03/2018

    Наноалмазы помогут обнаружить загрязнение воды фенолом

    ​Ученые Института биофизики Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН) показали, что детонационные наноалмазы можно использовать для выявления фенолов в воде.
    320
  • 15/11/2016

    Красноярские ученые разработали прибор для диагностики иммунитета

    ​Ученые Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера разработали сверхчувствительный прибор, способный оценить состояние иммунной системы пациента при различных заболеваниях.  Устройство позволит врачу быстро обнаружить ухудшение состояния больного и оперативно изменить терапию и тактику лечения.
    1089
  • 10/06/2017

    Красноярские ученые предложили использовать светящиеся белки для обнаружения радиации

    Ученые ФИЦ Красноярский научный центр СО РАН вместе с коллегами из нескольких российских университетов предложили использовать светящиеся белки для тестирования низкодозовых радиоактивных эффектов.
    556