Новости науки |
29.10.07. Нобелевку по физиологии и медицине дали за нокаут |
В 2007 году Нобелевскую Премию в области Физиологии и Медицины получили
американцы Оливер Смитис из Университета Северной Каролины (Чапел Хилл), Марио Капеччи из
Университета Юты (Салт Лей Сити) и британец Мартин Эванс из Университета города Кардиф (столица
Уэльса, Соединенное Королество Великобритании и Северной Ирландии). В этом году премию дали за
разработку и применение метода ноктаут в биологических и биомедицинских исследованиях.
Нокаут в боксе - это, если Вы помните, когда совсем боксера вырубают, и он уже ни на что не
способен, даже подняться на ноги. Применительно к биологии это слово означает примерно то же самое,
но только по отношению к генам. Еще в конце 1980-х годов, объединив методы рекомбинантных ДНК и
методы создания генно-модифицированных животных, ученым удалось получить организмы, у которых
определенные гены не функционировали. Благодаря этому методу теперь можно получать животных, у
которых один или несколько генов целенаправленно выключены. Это огромный прорыв не только в
фундаментальной биологии, но и в медицине - теперь "по желанию" можно получить животных,
моделирующих определенные наследственные синдромы у человека, - для этого надо знать, работа каких
генов нарушена у человека, и "вырубить" гомологичные гены у животных. Обычно в качестве модельных
животных используются мыши.
До изобретения этого метода изучение роли генов в развитии и формировании организма, а также их
вовлеченности в наследственные заболевания долгое время шло в основном "от обратного" -- то есть
сначала искались наследственные аномалии (мутации), а затем ученые пытались понять, в каких генах
эти мутации.
Затем появилась генетическая инженерия (сначала на микрооорганизмах, затем на растениях и
животных), позволяющая создавать генетические конструкции и внедрять новые гены в организмы.
Становится возможным понять, какую роль эти гены играют.
Наконец, разрабатывается метод нокаута, который дает возможность ученым "вырубать" гены по
желанию. Становится возможным не только добавлять в организм дополнительные гены, но и
"вычитать" из генома интересующие гены.
Метод использут явление гомологичной рекомбинации - в ходе клеточного деления хромосомы
обмениваются участками. Можно создать такую конструкцию, которая рекомбинировала бы с ДНК
клетки, и заменила бы определенный ген на "пустышку". Можно в такую конструкцию добавить фактор,
по которому потом провести селекцию, например, ген устойчивости к определенному веществу
(остальные клетки погибнут). Таким образом можно получить и отобрать группу клеток, у которых
опреленный ген нокаутирован. Лауреаты этого года Капеччи и Смитис внесли решающий вклад в
разработку этого метода.
Следущий шаг (и в этом огромного заслуга третьего лауреата Эванса) - соединить рекомбинантную
технологию ДНК со стволовыми клетками и получением химерных животных. Можно ввести
рекомбинантные конструкции в стволовые клетки мыши, "вырубить" в них ген и провести селекцию, а
затем инъецировать такие клетки в бластоцисту. Часть полученных таким образом животных будет
генно-модифицированными. Эванс занимался как раз разработкой метода получения генно-
модифицированных животных, правда, он использовал другие генетические конструкции - с помощью
вирусов вводил в клетки новые гены и получал генно-модифицированных животных.
Соединение этих двух подходов привело к разработке метода получения нокаут животных. Эванс
получил большое количество линий нокаутированных мышей, в том числе моделирующих
наследственные заболевания человека.
В этом году лауреаты поделят "на троих" примерно полтора миллиона долларов.
Информацию о нобелеских лауреатах можно также посмотреть на сайте
http://nobelprize.org по адресу
http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2007/index.html
Источник новости:
|
|