Исследователи из Института автоматики и электрометрии СО РАН разработали новый метод оптической спектроскопии, позволяющий с высокой точностью различать первый и третий типы коллагена, рассказали в пресс-службе Российского научного фонда.
Подход основан на вычислении пропорции всего двух аминокислот в составе белка. Это устраняет необходимость в сложных и дорогих химических экспертизах при оценке качества биоматериалов.
Коллаген является основным строительным блоком соединительной ткани, отвечает за прочность кожи, связок и кровеносных сосудов. В организме человека присутствует около 30 его разновидностей, баланс которых может нарушаться при старении или развитии патологий. Точное определение соотношения разных типов белка критически важно для восстановительной медицины и косметологии.
Традиционные способы анализа структуры белков часто требуют разрушения образца. Новый подход использует методы оптической спектроскопии: он фиксирует, как молекулы поглощают и рассеивают световые лучи. Разные типы коллагена имеют уникальные оптические «отпечатки», что позволяет проводить тестирование быстро и без повреждения структуры материала.
Ученые выяснили, что для точной идентификации типа коллагена достаточно проанализировать спектральные данные, соответствующие колебаниям всего двух специфических аминокислот. Вычисление их соотношения дает однозначный ответ о том, преобладает ли в образце коллаген первого типа, типичный для костей и сухожилий, или третьего, который характерен для стенок сосудов. Статья с результатами работы опубликована в журнале Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy.
Разработка поможет контролировать качество препаратов на основе коллагена, используемых при лечении ожогов и ран. В будущем предложенный алгоритм планируется адаптировать для анализа биологических жидкостей пациентов. Это позволит врачам замечать патологические изменения в тканях на самых ранних стадиях, не прибегая к инвазивной биопсии.
Ранее Наука Mail рассказывала, что в России предложили метод применения сероводорода для лечения травм мозга.
