Популярная наука
Генетическое самоубийство
Статья "доведение до самоубийства" может быть вполне радостной, если она не из юридической практики, а из мира науки! Суть в том, что молекулярным биологам впервые удалось успешно применить технологию CRISPR/Cas9, которая подавляет рост раковых клеток и активирует программу их суицида. Возможно, однажды этот момент назовут переломным в истории человечества, сумевшего наконец победить рак! Как же учёные это сделали?
Во-первых, необходимо сначала понять, чем раковая клетка отличается от нормальной. Эти отличия известны: она неконтролируемо растёт, неконтролируемо делится, по-другому питается, может путешествовать по разным органам, а главное – она совершенно равнодушна к сигналам на самоуничтожение, а погибает только в случае нехватки питания, под воздействием медикаментов или облучения и вместе со смертью всего организма.
С помощью генной модификации учёные смогли перепрограммировать раковые клетки, "починив" в них систему самоуничтожения. Первый шаг в длинной цепочке этой сложнейшей системы перепрограммирования – вербовка! Как вам идея перевербовать вирусы на нашу сторону и сделать из них не врагов, а друзей? Пусть заражают раковые клетки, а нормальные не трогают!
Так и было сделано: на нашу сторону переманили лентивирус. Он достаточно заразный, но сговорчивый: то есть в него легко вставить нужную нам генетическую конструкцию. В этот вирус и была помещена система CRISPR/Cas9, которая является, по сути, навигатором по геному, указывающим на то место, в которое надо вставить ключик. А CRISPR/Cas9 – это и есть ключик, который вставляется в геном раковой клетки и открывает систему самоуничтожения.
Это похоже на смерть Кощея, которая находится в яйце, что лежит в утке, сидящей в сундуке. Так и здесь: смерть раковой клетки заключена в вирус, в котором находится CRISPR, а в нём – Cas9. Остаётся только заразить этим вирусом человека.
"Откуда же у человека этот ключик?" – спросите вы. Ключик – это вершина творения современных биотехнологий! К каждому человеку, как вы знаете, нужен свой подход. То же верно и по отношению к каждому случаю рака. Чтобы изготовить этот специальный ключик, нужно сначала взять у пациента клетки опухоли и сравнить их с его нормальными клетками.
Для этого геномы предстоит отсеквенировать, то есть прочесть код. Различия неизбежно обнаружатся. Их учёные видят на компьютере, а затем подбирают такой участок генома, чтобы он точно соответствовал всем раковым клеткам, но не встраивался бы в нормальные.
Из раковой клетки берут отличающуюся часть, ищут отрезок кода CRISPR и вставляют в него белок, который разрушает цепочку в нужном месте. Белок – это и есть Cas9. Получается, что вирус работает как средство доставки, заражая все клетки, CRISPR ищет среди них раковые, а Cas9 запускает их систему самоуничтожения. В результате раковые клетки самоликвидируются, а мы с вами живём дальше!
