Ген-направленные соединения для терапии и диагностики
Генетика и персонализированная медицина
"Я как иммуноглобулин в организме...."
Влияние ген-направленных соединений на клетки и ткани организмов

Партнёры

ИХБФМ СО РАН -- Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирское отделение Российской академии наук

Актуальность:
Наш проект направлен на создание ген-направленных соединений и исследование их связывания с РНК-мишенями методом задержки в геле.
Результаты проекта будут представлять практическую ценность для создания научно-исследовательских инструментов, являющихся перспективными инструментами для терапии и диагностики генетических, бактериальных и вирусных заболеваний.


Олигонуклеотиды способны образовывать комплементарные пары и связываться с нуклеиновыми кислотами.
Они используются как инструменты антисенс технологии. Цель этого подхода подавить экспрессию гена, кодирующего специфический белок.
Наш проект направлен на создание ген-направленных соединений и исследование их связывания с РНК-мишенями методом задержки в геле.
Mdr1 - ген множественной лекарственной устойчивости
Env - ген белка капсида ВИЧ
Fts-Z - ген домашнего хозяйства A.baumannii

Определение констант диссоциаций

Для определения констант диссоциаций мы готовили пробы с различным соотношением РНК и антисенс олигонуклеотида, которые анализировали методом задержки в геле.
Он позволяет разделять в геле РНК-мишень и её комплексы с комплиментарными антисенс олигонуклеотидами.
Чем больше избыток антисенс олигонуклеотида по отношению к РНК, тем больше степень образования комплекса.
Полученные изображения визуализировали с использованием системы гель документации BioRad. Далее оцифровывали полученные результаты и расчитывали степень образования комплекса, как отношение интенсивности верхней полосы к нижней. Каждая константа была получена минимум из трёх повторов.

Исследование

Всего было две серии проб. Мы подбирали спектр свечения под BioRad так, чтобы область облучения биорада и полосы поглощения флуорофора совпадали или были близки. Путём анализа спектров поглощения, полученных с использованием спектрометра, мы выбрали два флуоресцентных красителя. В первой серии все РНК содержали флуоресцеин. Вторая серия проб содержала флуоресцентный краситель цианиновый 3. (Су3)

If a building becomes architecture, then it is art
Диаграммма для флуоресцеина
Проводили сравнительный анализ полученных констант диссоциаций. Как видно из приведенных на слайде данных большей стабильность обладают комплексы антисенс олигонуклеотидов с РНК генами enV и mdr1, а меньшей стабильностью обладают комплексы ftz. Необходимо отметить, что комплексы с 2’ О-метил РНК стабильнее, чем их ДНК аналоги. Полученные данные согласуются с рассчитанными температурами плавления соответствующих дуплексов. Для всех комплексов с более низкой температурой плавления наблюдали более высокие значения констант диссоциаций и наоборот.
Диаграмма для Cy-3
Обладает меньшей интенсивностью флуоресценции в использованных условиях. В результате чего погрешность определения констант диссоциаций увеличивается. Закономерность изменения констант осталась такой же, как и для РНК меченной флуоресцином.

Выводы:
  1. Полученные результаты согласуются с теоретическими расчетами.
  2. Стабильности комплексов с mdr1, env достаточна, чтобы их использовать в качестве основы терапевтических препаратов или зондов.
  3. Для успешного использования ftz необходимо увеличить термическую стабильность комплексов за счёт удлинения олиго-нуклеотидной цепи.
Команда
Самые умные люди работают каждый день, чтобы сделать мир лучше
  • Пчелинцев Михаил Игоревич
    Участник
  • Розенберг Мария Александровна
    Участник
  • Зайцев Виктор Игоревич
    Участник
  • Даяна Маркарян Артуровна
    Участник
  • Новопашина Дарья Сергеевна
    Наставник
  • Мещанинова Мария Ивановна
    Наставник
  • Пышный Дмитрий Владимирович
    Эксперт
  • Недоспасов Сергей Артурович
    Эксперт
  • Воронина Елена Николаевна
    Эксперт
  • Седых Сергей Евгеньевич
    Эксперт
Наши контакты:
+7-913-061-24-55
+7-918-922-37-89
+7-915-936-09-50
+7-962-890-51-08
ОЦ Сириус, г. Сочи, Краснодарский край, Российская Федерация




© Большие вызовы — 2021