Версия для слабовидящих
Обогащенная тяжелыми изотопами мышь поможет растить ткани Печать Email
Новости об инновациях
02.06.2014

«Тяжелая» мышь была выращена за счет введения в ее рацион веществ, обогащенных нуклидами углерода-13 и азота-15. «Тяжелая» мышь была выращена за счет введения в ее рацион веществ, обогащенных нуклидами углерода-13 и азота-15.

Исследователи из Великобритании разработали метод построения карты ткани, который может позволить еще в большей степени приблизить свойства искусственно выращенной биологической ткани к свойствам ткани биологического происхождения. Результаты работы могут оказаться полезным для создания искусственных органов, например сердечных клапанов, которые в меньшей степени будут отторгаться организмом при трансплантации.

Выращенные в лаборатории биологические ткани после трансплантации зачастую могут отторгаться иммунной системой человека, что дает исследователям повод предполагать, что существует очень тонкое, но, тем не менее, проявляющееся различие натуральных и выращенных тканей, проявляемое на молекулярном уровне. Однако до настоящего времени не существовало надежных методов, позволяющих сравнить молекулярные структуры искусственной и «натуральной» тканей.

Проблема такого анализа заключается в следующем – в настоящее время возможно построить одномерную молекулярную карту тканей с помощью метода спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР); такую карту можно построить, анализируя сигналы ядер изотопов атомов углерода и азота с ненулевым спином – углерода-13 и азота-15, содержащихся в веществах, образующих клетки ткани. Тем не менее, полную трехмерную карту ткани, в особенности для настоящего живого организма было невозможно построить.

Это обстоятельство связано с тем, что магнитоактивные нуклиды углерода и азота (более тяжелые, чем типичные для земной коры 12C и 14N) чрезвычайно мало представлены в земной коре, к тому же считалось, что искусственное обогащение ткани или организма этими тяжелыми магнитоактивными нуклидами может повлиять на протекание биохимических процессов до полного их прекращения и, соответственно, несовместимости с жизнью.

Мелинда Дуер (Melinda Duer) с коллегами из Кембриджа впервые успешно продемонстрировала возможность обогащения организма мыши тяжелыми магнитоактивными изотопами углерода и азота, использовав это обогащение для сравнения костной ткани этой мыши и выращенного в лаборатории эквивалента этой ткани.

Для достижения этого результата исследователи в течение трех недель кормили мышь пищей, обогащенной тяжелыми изотопами углерода и азота, после чего с помощью метода ЯМР была построена карта распределения белков в костной ткани мыши. Сходным же образом была создана и проанализирована «тяжелая» искусственная костная ткань мыши, которую и сравнивали с «натуральной» мышиной.

Как заявляет Дуер,

предложенный подход позволил получить очень высококачественные ЯМР спектры тканей. Результаты анализа довольно быстро позволили подтвердить ранее высказавшееся предположение о том, что ткани, вырастающие в живом организме, и ткани, выращенные в лаборатории, отличаются на молекулярном уровне. На следующем этапе исследователи не только использовали метод ЯМР для определения этих различий на уровне строения белков и других биологически активных соединений, но и предложили стратегию, которая в условиях лаборатории позволит вырастить ткань, более близкую по молекулярной структуре к ткани организма.

Еще одно важное открытие было сделано при сравнении углеводов, связывающихся с коллагеном в области вне ткани кости. Исследователи обнаружили, что

в таком связывании участвует углевод полирибоза, которая, как предполагалось ранее, может существовать только внутри клеток, где она участвует в процессах восстановления поврежденной ДНК.

Результаты позволяют предположить, что полирибоза может участвовать в минерализации костной ткани – это открытие требует дальнейшего осмысление и, в перспективе, существенным образом изменить наши представления о механизме роста кости.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/obogashchennaya-tyazhelymi-izotopami-mysh-pomozhet-rastit-tkani

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта