Новый метод позволяет эффективно таргетировать белки ДНК

Исследователи из Орхусского университета разработали более простой метод создания ДНК-белковых конъюгатов. Метод может усилить работу по диагностике заболеваний.

Конъюгаты ДНК с белками (включая антитела) — мощный инструмент для диагностических методик, нанотехнологий и других дисциплин. Они используются для чувствительного обнаружения и визуализации биологического материала, а также для манипуляций с белками в нанотехнологиях, где ДНК выступает в роли «ручки».

Контролируемое соединение макромолекул, таких как ДНК и белки, — сложная задача. Новый метод упрощает этот процесс. Разработка выполнена в Центре ДНК-нанотехнологий (CDNA) при участии исследователей из Междисциплинарного нанонаучного центра (iNANO), Департамента химии и Департамента молекулярной биологии и генетики Орхусского университета. Работа опубликована в престижном журнале Nature Chemistry.

«Сохранение функции и активности белка часто требует присоединения к нему лишь одной цепи ДНК. При этом важно знать, в каком месте белка закреплена эта цепь. Обычно это достигается только при работе с генетически модифицированными белками — процесс трудоёмкий и технически сложный», — объясняет аспирант Кристиан Б. Розен.

Суть метода:

• Позволяет направлять присоединение ДНК к определённому сайту на белке без предварительной генетической модификации.
• Можно метить природные белки, включая антитела.
• Используется фрагмент ДНК, сконструированный для связывания с ионами металлов. С помощью этой «контрольной палочки» другой фрагмент ДНК направляется к металл-связывающему сайту на белке, где и происходит реакция.
• Метод применим ко многим белкам, поскольку значительное их число связывает ионы металлов.
• Помеченные белки сохраняют свою функциональность.

На метод подана заявка на патент.

«Наибольшее значение имеет то, что мы можем использовать нашу технику для мечения антител. Антитела, химически конъюгированные с химиотерапевтическими агентами, представляют собой новый класс лекарств, где антительная часть распознаёт специфическую ткань, а химиотерапевтическая — убивает клетку. При мечении антител важно сохранить их распознающий элемент нетронутым. Наш метод нацеливается на константную часть антитела, а не на вариабельную, которая содержит распознающий элемент. Таким образом, наша техника является общей для большого класса белков», — поясняет Анна Луиза Банк Кодаль, соавтор статьи.