Новый метод идентификации белков, секретируемых клетками
Исследователи из Университета Северной Каролины разработали новый метод для идентификации белков, секретируемых клеткой. Этот подход позволит получать точные данные о клеточной биологии, что критически важно в областях от зоологии до исследований рака.
Клетки общаются, секретируя белки. Некоторые из этих белков действуют на саму клетку, заставляя её расти или делиться, а другие могут взаимодействовать с соседними клетками, влияя на их биологические функции.
Традиционно учёные, желая идентифицировать такие белки, культивировали клетки и использовали масс-спектрометрию для определения белков в среде культивирования. У этого подхода есть недостатки:
- Секретируемые белки довольно редки по сравнению с фоновыми белками, уже присутствующими в питательной среде.
- Попытки культивировать клетки без этих поддерживающих белков влияют на поведение клеток, искажая образец.
Новый метод использует тот факт, что каждая клетка "упаковывает" свои белки в "секреторном пути". Клетка синтезирует белок и проводит его через этот путь, помещая в мешковидную мембрану, прежде чем он будет выведен наружу.
Суть метода:
- Берётся образец клеток.
- Изолируются органеллы секреторного пути, содержащие белки.
- Содержимое органелл анализируется с помощью масс-спектрометрии для определения секретируемых белков.
С помощью этого подхода исследователям удалось идентифицировать белки, секретируемые человеческими эмбриональными стволовыми клетками.
Преимущества метода:
- Устраняет проблему фоновых белков культуральной среды.
- Позволяет отслеживать изменения в секреции белков клеткой в ответ на стимул (например, воздействие химического вещества) путём взятия проб в разные моменты времени.
- В принципе, позволяет идентифицировать белки, секретируемые конкретным типом клеток в смешанной популяции.
"Это даёт нам моментальный снимок того, что именно клетка секретировала в данный момент времени", — говорит соавтор работы доктор Баладжи Рао.
"Пока вы можете отделить интересующие вас клетки, это должно быть возможно. И это важно, потому что большинство тканей состоят из гетерогенных популяций клеток, и общение между этими клетками биологически значимо", — добавляет Рао.