Ученые из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) разработали новый гибридный материал, который может существенно упростить процесс выделения внеклеточной ДНК из растворов. Результаты работы описаны в статье, опубликованной в журнале Biotechnology Progress.
Dsup (от англ. Damage suppressor — «блокатор повреждений») — уникальный белок, найденный в организме тихоходки Ramazzottius varieornatus, которая считается одним из самых стрессоустойчивых животных на Земле. Белок защищает ее ДНК от повреждений в ходе воздействия экстремальных условий, таких как радиация или окислительный стресс. Именно поэтому тихоходка может, например, выходить в открытый космос без ущерба для организма.
С помощью этого белка возможно существенно повысить устойчивость к физико-химическим стрессам и других организмов. Ученые обнаружили, что белок Dsup способен эффективно обволакивать молекулу ДНК, независимо от последовательности нуклеотидов. Это означает, что Dsup притягивается к любому участку ДНК. Так возникла идея применения белка Dsup для создания композитного гибридного материала.
При закреплении белка на поверхности мембраны он может извлекать молекулы ДНК из раствора. Пористая поверхность имеет два преимущества: поры увеличивают общую площадь поверхности, что позволяет захватывать больше молекул ДНК, а размещение под мембраной с крупными порами последовательных слоев мембран с порами уменьшающихся размеров открывает возможность разделять ДНК по размеру.
Исследования показали, что новый гибридный материал способен извлекать и удерживать на своей поверхности и в порах ДНК из растворов с очень низкой концентрацией. Затем ДНК извлекается из пор и поверхности инновационного гибридного материала, готовая для дальнейшего анализа. Разработка ученых позволит сделать процесс выделения ДНК из растворов проще, быстрее и дешевле.