Учёные из Дюссельдорфа создали биосенсор для точного мониторинга железа в живых клетках
Учёные Университета имени Генриха Хайне в Дюссельдорфе разработали автоматизированный метод проектирования биосенсоров, позволяющий отслеживать отдельные элементы в живых клетках. В журнале ACS Sensors они представили датчик железа «IronSenseR», созданный с помощью этого подхода.
Железо является важным микроэлементом, участвующим в клеточном дыхании и реакции микроорганизмов на стресс. Оно существует в виде двухвалентного Fe²⁺ и трёхвалентного Fe³⁺, и точное знание его состояния помогает понять метаболические процессы.
Доктор Атанасиос Пападопулос, первый автор исследования, отметил, что ранее наблюдение за «лабильным» железом в режиме реального времени внутри клеток было крайне ограниченным. «Новый биосенсор IronSenseR позволяет изучать распределение и функции железа в живых клетках», — подчеркнул он.
Исследователи применили метод «CoBiSe», разработанный Центром структурных исследований HHU, для проектирования генетически кодированных флуоресцентных биосенсоров. С помощью CoBiSe созданный датчик успешно использовался в бактериях Escherichia coli, Pseudomonas putida и Corynebacterium glutamicum, фиксируя изменения внутриклеточного железа. В проекте участвовали группы профессоров Юлии Фрунцке, Томаса Дреппера и Майкла Ботта, а также Центр передовых методов визуализации (CAi).
Профессор Сандер Смитс, ведущий автор исследования, отметил, что разработка IronSenseR стала важным шагом в биосенсорном проектировании и позволяет глубже изучать динамику железа в клетках. Доктор Кристоф Г. В. Гертцен добавил, что датчик открывает новые возможности для исследований заболеваний, связанных с железом, и может быть адаптирован для других ионов металлов и биомолекул.
Метод CoBiSe использует анализ структуры белков для выбора участков, способных связывать конкретные биологические мишени. В эти участки встраиваются флуоресцентные «кассеты», которые визуализируют местоположение целевых структур. При этом функция белков сохраняется. По словам Смитса, CoBiSe значительно упрощает и ускоряет разработку биосенсоров по сравнению с традиционными методами.
Биосенсор IronSenseR демонстрирует высокую чувствительность к ионам Fe²⁺ и не реагирует на Fe³⁺ или другие двухвалентные металлы, что делает его точным инструментом для мониторинга железа в живых клетках.
Железо является важным микроэлементом, участвующим в клеточном дыхании и реакции микроорганизмов на стресс. Оно существует в виде двухвалентного Fe²⁺ и трёхвалентного Fe³⁺, и точное знание его состояния помогает понять метаболические процессы.
Доктор Атанасиос Пападопулос, первый автор исследования, отметил, что ранее наблюдение за «лабильным» железом в режиме реального времени внутри клеток было крайне ограниченным. «Новый биосенсор IronSenseR позволяет изучать распределение и функции железа в живых клетках», — подчеркнул он.
Исследователи применили метод «CoBiSe», разработанный Центром структурных исследований HHU, для проектирования генетически кодированных флуоресцентных биосенсоров. С помощью CoBiSe созданный датчик успешно использовался в бактериях Escherichia coli, Pseudomonas putida и Corynebacterium glutamicum, фиксируя изменения внутриклеточного железа. В проекте участвовали группы профессоров Юлии Фрунцке, Томаса Дреппера и Майкла Ботта, а также Центр передовых методов визуализации (CAi).
Профессор Сандер Смитс, ведущий автор исследования, отметил, что разработка IronSenseR стала важным шагом в биосенсорном проектировании и позволяет глубже изучать динамику железа в клетках. Доктор Кристоф Г. В. Гертцен добавил, что датчик открывает новые возможности для исследований заболеваний, связанных с железом, и может быть адаптирован для других ионов металлов и биомолекул.
Метод CoBiSe использует анализ структуры белков для выбора участков, способных связывать конкретные биологические мишени. В эти участки встраиваются флуоресцентные «кассеты», которые визуализируют местоположение целевых структур. При этом функция белков сохраняется. По словам Смитса, CoBiSe значительно упрощает и ускоряет разработку биосенсоров по сравнению с традиционными методами.
Биосенсор IronSenseR демонстрирует высокую чувствительность к ионам Fe²⁺ и не реагирует на Fe³⁺ или другие двухвалентные металлы, что делает его точным инструментом для мониторинга железа в живых клетках.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также:
.jpg)
