Ученые из Массачусетского технологического института создали молекулярные маркеры, позволяющие проследить за дофамином и предоставляющие, таким образом, наиболее точную информацию об активности мозга.
Стомография обычно отслеживает перемещения гемоглобина, - молекулы, переносящей кислород, - и использует для этого слабые магнитные характеристики гемоглобина. Получившиеся снимки отражают ток крови и косвенным образом дают представление об активности мозга, позволяя исследователям изучать самых разных людей, начиная от любителей пожить за чужой счет и заканчивая пациентами, находящимися в коме.
Но ученые обнаружили, что они могут разработать новый маркер, привязанный к определенным нейромедиаторам или «химическим курьерам», помогающим передавать сигналы в мозге. Объединенные усилия сотрудников Массачусетского и Калифорнийского технологических институтов были вознаграждены появлением первого маркера, который может следить за одним нейромедиатором, и возможно, приведет к появлению аналогичных веществ, работающих с другими нейро-трансмиттерами.
Прорыв произошел благодаря белку под названием «Цитохром Р450», который находится в большинстве организмов и обладает слабыми магнитными характеристиками. Ученые создали много различных мутантных форм гена, ответственного за синтез данного белка, и затем протестировали каждый из полученных белков на способность связываться с дофамином. Лучшие кандидаты подверглись видоизменению еще раз, в рамках стратегии под названием «направленная эволюция».
Пять раундов таких изменений в конце концов привели к появлению двух маркеров, образующих прочную связь с дофамином, и таким образом позволяющих отследить
его методом функциональной магнитно-резонансной визуализации. Концепт показал свою работоспособность, когда ученые ввели дофаминовые сенсоры в мозг крыс,
но визуализация работала только вокруг места инъекции. Ученые из МТИ надеются, что смогут запрограммировать клетки мозга таким образом, чтобы они сами выделяли белок-маркер. В такой способ исследователи получат возможность изучать мозг животных неинвазивным методом.
*****
Очень хочется поехать в
http://donetsk.prostogorod.com/, я еще там ни разу не была. А вы знаете этот город? Поделитесь впечатлениями!