Ученые впервые показали выключение генов в реальном времени

Результаты сканирования мозга с меткой. Чем теплее цвета, тем выше концентрация HDAC, тем больше подавлена экспрессия генов. Изображение из статьи

Ученые из Гарвардской медицинской школы нашли способ посмотреть на регуляцию работы генов в мозге в реальном времени. Для этого они создали вещество, которое выдало им расположение белков, регулирующих экспрессию генов.

Экспрессию генов в мозге регулируют ферменты из семейства деацетилаз гистонов, или HDAC. Эти ферменты выключают гены, важные для механизмов памяти и нейропластичности. При нейродегенеративных заболеваниях, например болезни Альцгеймера, HDAC подавляют экспрессию генов во всех отделах мозга, но изменение активности этих ферментов во времени пока не изучено. HDAC представляют интерес как мишени для препаратов против нейродегенеративных заболеваний.

Ученые создали вещество-метку, содержащее радиоактивный изотоп углерода-11. Метка прикреплялась к молекуле HDAC, исследователи с помощью позитронно-эмиссионной томографии регистрировали распад изотопов и таким образом отслеживали, в каких областях мозга HDAC останавливают экспрессию генов.

Ученые провели испытания на мышах, обезьянах и восьми здоровых людях и увидели, что активность HDAC выше в сером веществе, чем в белом, а меньше всего они накапливаются в гиппокампе и миндалине.

Раньше изучить экспрессию генов в мозге можно было только на мертвых тканях. Теперь же можно посмотреть, как ферменты изменяют активность генов в реальном времени в мозге живого человека. По словам ученых, их исследование поможет узнать об экспрессии генов в живом мозге гораздо больше, чем это было возможно раньше.

Результаты исследования описаны в статье Science Translational Medicine.
Теги:

Читать еще на Чердаке: