Ученые из Красноярского научного центра СО РАН и СФУ создали искусственные гибридные белки, способные быстро выявить маркер онкозаболевания в крови и подать биолюминесцентный сигнал об этом. Разработка, перспективная для высокоточной диагностики рака, описана в статье, опубликованной в журнале Biochemical and Biophysical Research Communications.
Ученые создали бифункциональные гибридные белки, состоящие из биолюминесцентного обелина в качестве сигнального модуля и белков-онкомаркеров в качестве специфичного модуля. Эта модель может стать основой для разработки тест-систем быстрого и чувствительного обнаружения данных опухолевых маркеров в крови человека.
Фотопротеин обелин, который испускает голубой свет при взаимодействии с кальцием, интересен как репортерная молекула при обнаружении молекул-мишеней и может обеспечивать высокую чувствительность анализа. Для получения гибридов ученые удлинили светящуюся молекулу, добавив к ее концу белок сурвивин (отсутствует в нормальных тканях, но отмечается почти во всех злокачественных опухолях) или белок MIA, который продуцируется в основном клетками меланомы, но не наблюдается в нормальных меланоцитах.
Гибридные белки оказались стабильными, активными и помогли ученым определить концентрацию онкомаркеров MIA и сурвивина в диапазоне, близком к диагностически значимому. Также отмечается, что полученные гибриды устойчивы при хранении в замороженном виде в растворе: за полгода потеря биолюминесцентной активности составила не более 15%. Это значит, что белки могут стать основой для создания тест-систем по определению онкомаркеров в крови.
На примере двух онкомаркеров ученые продемонстрировали перспективы использования этих гибридов в качестве светящихся меток. В отличие от других систем, новый тест проводится в один этап и использует лишь одно антитело, что серьезно снижает стоимость анализа. В перспективе авторы разработки планируют оптимизировать условия проведения анализа, чтобы повысить его чувствительность.
