Авторские материалы День ДНК: как "заштопать" человека

Новый шаг в сдерживании ВИЧ, точная расшифровка генома человека, генная терапия для лечения повреждений нервных волокон, генный препарат от ожирения, принтер для нуклеотидов, все это – новые уникальные разработки наших ученых-биоинженеров. В каждом изобретении – работа с ДНК человека ради его блага. Открытия в медицине и инжиниринге, опережающие мировые аналоги, помогут справляться с такими проблемами XXI века, как ожирение, диабет, сердечно-сосудистые заболевания, СПИД. Какие биоинженерные технологии в скором времени изменят нашу жизнь, узнала Марина Костюкевич.

Прорывные технологии и новаторские идеи – главный подарок от российских ученых в День ДНК (да, есть такой праздник). Так, в медуниверситете имени Пирогова создали новейший авторский рибонуклеопротеиновый комплекс (проще – РНК-комплекс) для редактирования генома человека. А их коллеги из компании «ГАММА-ДНК» разработали способ расшифровки генома человека всего за четыре часа с точностью более 99,9%. И этот способ – на два порядка точнее и значительно дешевле, чем его ближайший аналог.

Как это будет работать? Каждый из нас имеет индивидуальный набор генов плюс случайные мутации. И когда мутации неблагоприятные, в это приходится вмешиваться. Тут и придет на помощь изобретение наших учёных, рассказывает основатель и генеральный директор научного центра молекулярно-генетических исследований "ДНКОМ" Андрей Исаев.

ИСАЕВ: Иногда какой-то ген, который отвечает за белок, может быть менее активен, чем у других людей в популяции, и это приводит к тому, что важный фермент, который нужен нам, чтобы вести жизнедеятельность (например, свертывание крови).. Но есть мутация и есть проблемы со свертыванием крови, потому что важный белок не вырабатывается или вырабатывается в недостаточном количестве, с помощью редактирования ген может поставить как бы заплатку, т.е. поставить правильно написанный ген, который может исправить эту проблему. Заштопать человека, если совсем простыми словами говорить.

Это позволит досконально изучать полигенетические заболевания, в том числе различные формы диабета, рака и болезней сердца. Разработка упрощает подбор профилактики и лечения, а также позволяет спрогнозировать развитие болезни и определять протокол лечения.

А в Центральном научно-исследовательском институте эпидемиологии сделали новый шаг в сдерживании ВИЧ. Здесь разработали ДНК-калибратор для быстрой и точной оценки резервуара ВИЧ в организме человека. Резервуар – это соединение ДНК с вирусом иммунодефицита в клетках-мишенях организма больного ВИЧ, из-за чего могут возникнуть новые вирусные частицы. По этой причине до сих пор невозможно полное излечение от инфекции. Полученные с помощью калибратора данные помогут прогнозировать наступление болезни и контролировать ее стадии, а также выявлять момент прекращения терапии. Проще говоря, это – наиболее точное и быстрое тестирование, поясняет Андрей Исаев.

ИСАЕВ: Коллеги создали систему, которая позволяет количественно измерить число циркулирующих эмбрионов в крови пациента.

В Государственном научном центре прикладной микробиологии и биотехнологии создали новый способ получения рекомбинантного белка для вакцины против бруцеллеза. Это тяжелое заболевание поражает и животных, и человека. Но людей прививают против бруцеллеза только в случае явной угрозы заражения – из-за риска побочных эффектов. Новый способ позволяет снизить эти риски.

Научно-технологический университет «Сириус» предлагает с помощью инструментов генной биоинженерии лечить ожирение. В основе метода – трансформация белых жировых клеток в более способный к расщеплению вариант путем их перепрограммирования. Это – невероятный подарок для диетологов, говорит врач-невролог, диетолог Марият Мухина.

МУХИНА: Чтобы жир из белых жировых клеток превращался в более биодоступный к расщеплению, катаболически активный бурый жир. Бурые жировые клетки быстрее метаболизируются, и человеку легче будет потерять вес и нормализировать свою массу тела. А мы знаем, что ожирение – это предиктор, предвестник диабета, атеросклероза, сосудистых катастроф.

Ученые компании "Эйвиджин"изобрели препарат для реконструкции нервов. Для лечения повреждений нервных волокон они также предлагают использовать генную терапию.