Новый инструмент маркирует белки с беспрецедентной скоростью
Главная причина, по которой трехмерные образцы тканей трудно помечать равномерно, в том, что антитела проникают в ткани очень медленно, но быстро соединяются с целевыми белками. В итоге в центре тканей антител-маркеров практически не будет. Новый подход ученых из Массачусетского технологического института демонстрирует фундаментально новый подход к равномерной обработке больших и плотных тканей с сохранением их целостности.
«Сегодня изучение молекул внутри клеток требует разделения ткани на отдельные клетки или на тонкие слои, поскольку свет и химические вещества, необходимые для анализа, не проникают глубоко в ткани. Наша лаборатория разработала технологии CLARITY и SHIELD, которые позволяют изучать органы целиком, делая их прозрачными, но теперь нам нужен способ химически помечать органы, чтобы получать полезную научную информацию», - сказал Чун Кван Хун старший автор исследования. – Если клетки в ткани обработаны не равномерно, их невозможно сравнивать количественно. В традиционных методах маркировки белков недели уходят на то, чтобы молекулы распространились в целых органах, что делает равномерную химическую обработку крупных тканей практически невозможной и крайне медленной».
Метод, названный CuRVE, решает эту проблему путем постоянного контроля за скоростью соединения антител и одновременного ускорения проникновения антител в ткани. Разработка такого метода заняла несколько лет исследований и потребовала создания сложной компьютерной модели для моделирования процессов в различных условиях.
Ученые усовершенствовали уже существовавший метод SWITCH, заменив химические вещества на более подходящие для постоянного контроля, а также ускорили движение антител внутри тканей при помощи технологии стохастического электропереноса, https://news.mit.edu/2025/mit-method-enables-protein-labelin... MIT News.
В ходе испытаний команда использовала свыше 60 различных антител для маркирования белков в клетках больших образцов тканей. Каждый из образцов был помечен за день. Для целых органов это очень быстро, утверждают авторы. Более того, на этапе подготовки образцов никакие дополнительные меры по оптимизации не нужны.
Сравнивая CuRVE с методом генного редактирования клеток, исследователи установили, что они дают во многом разные результаты. Это значит, что технологии следует использовать параллельно, чтобы они дополняли друг друга.
Ученые разработали https://hightech.plus/2024/04/10/markirovka-neironov-pomozhe..., которая позволяет отслеживать механизмы дифференцировки нейронов с очень высоким разрешением, благодаря чему появляется возможность увидеть путь развития нейродегенерации. Сегодня ученые знают об основных признаках нейродегенеративных заболеваний, которые называют их причинами, однако многие исследования указывают, что природа болезни может быть намного сложнее.