
В журнале Science опубликовано исследование ученых из Университетского медицинского центра Геттингена (UMG), которым удалось разработать метод для прицельного вмешательства в производство белков в митохондриях, энергетических станциях клетки. Работа проведена под руководством профессора Петера Релинга в рамках кластера MBExC, объединяющего специалистов по молекулярной визуализации.
Митохондрии отвечают за производство АТФ — универсального носителя энергии. Чтобы синтезировать АТФ, они используют дыхательную цепь, комплекс белков, организующих переработку кислорода. Некоторые из этих белков кодируются митохондриальной ДНК, или мтДНК — отдельным генетическим материалом, который у митохондрий свой. Поломки в этом коде приводят к нарушению энергетического обмена, что может вызывать тяжелые болезни сердца, мышц или нервной системы.

Но вмешаться в этот процесс до сих пор было невозможно. Молекулярные инструменты вроде CRISPR не проникают в митохондрии — их мембрана слишком непроницаема. Теперь исследователи преодолели это ограничение. Они создали химически модифицированный фрагмент белка — химеру, которая проходит внутрь митохондрий, узнает нужный участок РНК, копии гена, и блокирует дальнейший синтез конкретного белка.
Это позволяет отключать белки точечно, без влияния на остальную систему, и наблюдать, как клетки компенсируют сбой. Метод уже протестировали на клетках печени и сердца. Он дает возможность изучать митохондриальные заболевания на новом уровне и в перспективе искать способы лечения.
Ранее Наука Mail рассказала, почему поврежденные митохондрии могут запускать опасные воспалительные реакции даже при легких инфекциях.