Новый способ секвенирования белков

01.11.2018

Команда исследователей из Техасского университета в Остине продемонстрировала новый гораздо более эффективный по сравнению с существующими способ секвенирования белков. Новый метод более чувствительный, чем существующие технологии, и может идентифицировать отдельные молекулы белка. Прогресс в секвенировании белков может оказать существенное влияние на биомедицинские исследования, облегчить выявление новых биомаркеров для диагностики рака и других заболеваний, а также улучшить наше понимание того, как функционируют здоровые клетки.

Работа над этим проектом началась более шести лет назад, когда Маркотт и его коллеги впервые предложили адаптировать методы секвенирования генов следующего поколения для секвенирования белка. Речь идет о методах, которые сделали секвенирование всего генома любого живого организма быстрым, точным и доступным процессом, ускоряющими биологические исследования и позволяющим проводить генетические анализы в домашних условиях.

Новая технология обеспечивает быстрое получение полной информации о десятках тысяч белков, которые играют определенную роль в здоровом функционировании органов или в заболеваниях. Во многих случаях, таких как рак, болезнь Альцгеймера, сердечная недостаточность, диабет, клетки продуцируют белки и другие вещества, которые действуют как уникальные биомаркеры - вроде отпечатков пальцев. Оптимизация процесса обнаружения этих биомаркеров поможет исследователям понять причины проблем со здоровьем и обеспечить пациентам получение более ранних и точных диагнозов.

Современный лабораторный стандарт для секвенирования белков с использованием инструмента, называемого масс-спектрометрией, не чувствителен во многих случаях - он может обнаруживать белок только если у него около миллиона копий. Метод также имеет "низкую пропускную способность", то есть он может обнаруживать только несколько тысяч различных типов белка в одном образце.

С помощью нового метода исследователи могут секвенировать миллионы отдельных белковых молекул в одном образце. Маркотт считает, что при дальнейшем использовании и развитии этой технологии количество обнаруженных в одном образце молекул может достигнуть миллиардов. При более высокой пропускной способности и большей чувствительности, чем существующие технологии, этот инструмент обеспечит более широкое обнаружение биомаркеров болезней, а также позволит изучать такие тяжелые состояния, как рак, совершенно новым способом. Например, исследователи смогут наблюдать за клетками, чтобы понять, как развивается опухоль. Такие идеи могут в поиске новых способов борьбы с раком.

<< Назад: Умные тележки-роботы LG 01.11.2018

>> Вперед: Озоновый слой восстанавливается 31.10.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Компактная ИС H-моста для низковольтных приводов 24.05.2016 Компания Toshiba Electronics Europe представила новое устройство в серии ИС драйверов с H-мостом (схема включения транзисторов в виде буквы "H") для коллекторных двигателей постоянного тока и шаговых электродвигателей. TC78H620FNG подходит для мобильных устройств с питанием от батарей, таких как вентиляторы и небольшие принтеры, а также для бытовых приборов. В новой ИС применяется способ управления через интерфейс с четырьмя портами при помощи сигналов Phase и Enable. Для управления достаточно всего трех портов, в отличие от предыдущих устройств, которые требовали использования всех четырех портов для реализации полного управления шаговым электродвигателем. Благодаря этому становится возможным решение проблемы отсутствия достаточного количества портов управления микроконтроллера, пояснили в компании. Драйвер TC78H620FNG совместим с низковольтными приводами (привод электродвигателя: 2,5 В и выше, логическое управление: 2,7 В и выше), благодаря чему он может использоваться в мобильных устройствах с питанием привода от литий-ионного аккумулятора с напряжением 3,7 В. Возможно управление двумя коллекторными двигателями постоянного тока или одним шаговым электродвигателем. Максимальный потребляемый ток в режиме ожидания 1 мкА помогает снизить потребление энергии. Новый драйвер Toshiba выпускается в компактном корпусе SSOP16, который требует меньшей площади для монтажа и позволяет снизить размеры и стоимость печатных плат, отметили в компании. Встроенные функции защиты электродвигателя и безопасности включают обнаружение перегрузки по току, отключение при перегреве и запирание при низком напряжении. Кроме того, наличие защиты от сквозных токов обеспечивает управление электродвигателем без необходимости учитывать "мертвое время" при включении и отключении выходов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025