Пресс-центр / Дайджест
Наночастицы пожертвовали собой для улучшения доставки лекарств
“Живи ярко, умри молодым” – не только лозунг рок-культуры, но и принцип, который вошел в новый метод доставки лекарств. В недавней работе команда российских ученых из Лаборатории молекулярной иммунологии и Лаборатории онконанотераностики ИБХ РАН, совместно с коллегами из Сеченовского Университета, МИФИ и Института цитологии РАН показала, что наночастицы, которые саморазрушаются в течение всего нескольких минут в организме могут осуществлять эффективную терапию метастаз в легких. Важной особенностью нового метода является упразднение требования выхода наноразмерных контейнеров из сосудов в опухолевую ткань – необходима лишь доставка контейнеров в ближайшие кровеносные сосуды. Исследование опубликовано в престижном журнале Nature Communications. Подробнее
Времяразрешенный флуоресцентный GFP-индикатор для точных измерений рН в щелочном диапазоне
Мониторинг внутриклеточного pH в живых клетках с высокой точностью в режиме реального времени представляет собой важную методологическую задачу. Большинство генетически кодируемых флуоресцентных индикаторов неспособны определить абсолютное значение рН и/или обладают узким динамическим диапазоном ответа. Сотрудники Лаборатории генетически кодируемых молекулярных инструментов ИБХ РАН изучили pH-чувствительность индикатора на основе GFP (EGFP-Y145L/S205V) и продемонстрировали, что в диапазоне pH 7,5-9,0 время жизни его флуоресценции (FL) in cellulo изменяется квазилинейным образом примерно в 3,5 раза. Учитывая относительно сильное изменение FL в узком диапазоне рН, в качестве мишени для измерения рН в живых клетках авторы предложили митохондрии, которые имеют слабощелочную среду. При помощи FLIM-микроскопии удалось определить абсолютное значение pH матрикса митохондрий и зарегистрировать сдвиг pH после стимуляции разобщителем ЭТЦ с точностью до 0,1 единицы. Работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences. Подробнее
Гидрофобные производные Бенгальской розы в качестве фотосенсибилизирующих противовирусных агентов
Бенгальская роза (БР) представляет собой анионный ксантеновый краситель, который активно используется в качестве фотосенсибилизатора, в основном для антибактериальной и противоопухолевой фотодинамической терапии. Применение БР и ее производных для инактивации вирусов изучено недостаточно. Команда ученых из Отдела функционирования живых систем ИБХ РАН совместно с учеными из других российских институтов использовала синтетический подход, основанный на успешном дизайне фотосенсибилизирующих противовирусных препаратов, с целью получить производные БР для фотоинактивации вирусов. Синтезирован и исследован ряд н-алкилзамещенных производных с одинаковой эффективностью генерации 1O2 , но совершенно разной активностью против SARS-CoV-2, CHIKV и ВИЧ. Для нескольких соединений обнаружены активности в субмикромолярном-субнаномолярном диапазонах и высокие индексы селективности. Синтезированные соединения выглядят перспективными кандидатами для создания инактивированных вакцин. Работа опубликована в журнале Biomolecules (IF = 6,064)
Нанокомплексы на основе тройных квантовых точек AIS/ZnS и фотосенсибилизатора фталоцианина алюминия: синтез, свойства и перспективы
Разработка новых фотосенсибилизаторов (ФС) является одной из важнейших задач повышения эффективности лазерно-индуцированной диагностики и терапии онкологических заболеваний. Сотрудники Лаборатории молекулярной биофизики ИБХ РАН, совместно с коллегами из ИТМО (Санкт – Петербург) конъюгировали ФС фталоцианин алюминия с квантовыми точками (КТ) AIS/ZnS. Было показано, что конъюгация ФС с КТ не изменяет время жизни флуоресценции ФС, что является маркером сохранения фотофизических свойств ФС. Кроме того, Фёрстеровский резонансный перенос энергии (FRET) от КТ к молекулам ФС в конъюгате увеличивает люминесцентный отклик ФС. Показано, что эффективность FRET зависит от соотношения ФС и КТ и достигает максимального значения при соотношении ФС:КТ = 6:1. Таким образом, эти исследования могут способствовать разработке новых комплексов на основе КТ и ФС для повышения эффективности фототераностики. Работа опубликована в журнале Nanomaterials.
Активный центр рибокиназы из E. coli рационально модифицирован для оптимизации каскадного синтеза арабинозидов
Каскадный синтез арабинозидов является перспективным способом получения ряда важных противовирусных и антираковых лекарств. Низкая активность первого фермента каскада - рибокиназы в отношении D-арабинозы ограничивает технологическую целесообразность данного подхода. Сотрудники лаб. Биофармацевтических технологий и лаб. Биосинтеза низкомолекулярных физиологически активных соединений отдела Биотехнологии ИБХ РАН осуществили рациональный дизайн в активном центре рибокиназы из E. coli, и за счет мутации A98G добились увеличения активности фермента (k cat ) в отношении D-арабинозы в 15 раз. Разработанный мутант позволил на порядок снизить расход этого фермента без потери эффективности каскадного синтеза модельного арабинозида. Работа опубликована в International Journal of Molecular Sciences (IF=6.208, Q1).