Человеческие клетки научили менять цвет

Американские ученые создали новый метод прижизненного окрашивания клеток, который открывает широкое поле для экспериментов в области биоинжинерии.  Для этого потребовался белок из особых клеток кальмара.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications, кратко о нем пишет ScienceAlert.

Большинство клеток человеческого организма не пигментированы, и во время исследований приходится обрабатывать их красителями. Однако большинство методов окрашивания убивает клетки или нарушает их целостность.  

Группа ученых из Калифорнийского университета под руководством Алона Городецкого изучила механизм изменения прозрачности клеток у самок кальмаров вида Doryteuthis opalescens.

Эти кальмары умеют менять окраску и имеют на теле прозрачную полоску, которая белеет в случае опасности. Такие возможности обеспечивает слой клеток-лейкофоров, расположенный между мышцами и кожей. Лейкофоры могут реагировать на изменение концентрации солей и введение нейромедиатора ацетилхолина, при этом содержащиеся в них белки рефлектины меняют свою структуру и начинают отражать больше света, делая клетку непрозрачной.

Ученые встроили вектор, содержащий ген белка рефлектина А1, в клетки человеческой почки. Уже через сутки в человеческих клетках обнаружили скопления рефлектина. Затем их цвет попробовали изменить с помощью солевого раствора, и клетки из прозрачных превратились в белые.

Новому методу можно найти много применений, утверждают исследователи.  Благодаря ему можно будет рассматривать расположение конкретных клеточных типов в культуре in vitro и, возможно, внутри живых химерных организмов. Кроме того, с помощью рефлектинов попробуют окрашивать внеклеточные структуры, например, мембранные пузырьки (экзосомы), которые очень трудно разглядеть.

Ранее австрийские ученые предложили способ делать органы и ткани прозрачными.