Un grupo de investigación en la Universidad de Amy ha desarrollado nuevas herramientas controladas por la luz que permiten el control preciso de proteínas en las células vivas. Esta investigación en tierra abre la puerta a nuevos métodos para estudiar procesos complejos en las células y puede allanar el camino para un progreso significativo en medicina y organismos artificiales.
“Los procesos celulares son complicados y dependen permanentemente de cuándo y de dónde se encuentren. Nuestra nueva herramienta química con interruptores de luz facilitará el control del proceso y estudiar el proceso en la celda con interruptores de luz. ¿Cómo funcionan las células en tiempo real? dice Yavin Woo, profesor de química en la Universidad de Amy, donde también podemos determinar dónde hacemos tales reglas con una resolución de microtterio dentro de la célula o el tejido.
La coreografía compleja de lo que sucede en la célula se basa en la distribución precisa y la interacción de la proteína, así como en la proteína. El control de la función de proteínas o genes es la piedra base de la investigación biológica moderna. Sin embargo, las técnicas genéticas tradicionales como CRISPR-CAS9 a menudo funcionan en una escala a largo plazo, lo que hace que las células se adapten. Además, las técnicas tienen una falta de precisión local y oportuna necesaria para estudiar procesos celulares altamente dinámicos.
Para lidiar con estos desafíos, los sistemas quimiotogénicos llamados SO han surgido como herramientas poderosas. Estos sistemas combinan moléculas químicas, ópticas y proteínas modificadas genéticamente para controlar las actividades de proteínas en ubicaciones específicas en células que usan moléculas sensibles suaves. El laboratorio del profesor Yavin Woo está a la vanguardia del desarrollo de un sistema de quimioterapia.
Anteriormente, el laboratorio de Yavin Woo introdujo un tipo de sistema basado en pegamento molecular. Estos trabajos funcionan acercando dos proteínas a la localización o actividad de la proteína. El pegamento molecular se activa o deshabilita iluminando o limpiando un grupo sensible a la luz. Aunque estas herramientas representaban un progreso significativo, su uso era inadecuado para los límites, la imagen y la estabilidad química.
Como en dos nuevas publicaciones seleccionadas Papeles calientes En el diario Angwandate Camy International Edition and Chemistry – una revista europeaLos investigadores de Wu Lab han desarrollado las siguientes herramientas quimiotogénicas de generación basadas en guantes moleculares vigilantes con relojes. Mejoran el sistema anterior y superan los límites. A través del diseño molecular modificado, este pegamento molecular puede estar “encendido” o “apagado” como un interruptor de luz utilizando luces de longitud de onda específicas, lo que permite múltiples ciclos de activación donde ambos estados diferentes promueven o previenen la función de la proteína.
“El nuevo diseño modular permite mucho talento para el sistema”, dice June Zhang, científico del Departamento de Química de la Universidad de Amy.
“En nuestros experimentos, pudimos demostrar un control preciso sobre numerosas operaciones en la célula, incluida la función de proteínas y la localización, el posicionamiento de Argell y la proteína”, dice LaurAzag, un becario post -doctoral del Departamento de Química de la Universidad de Amy. incluir. “
