Биоинженеры научились управлять генами силой мысли
Ученые разработали технологию, которая позволяет «включать» гены с помощью мысли. Изобретение найдет применение в медицине.
О разработке швейцарских ученых из Высшей технической школы Цюриха сообщается в журнале Nature Communications.
В последние годы специалисты по всему миру трудятся над созданием всё новых технологий дистанционного контроля. Так, недавно биоинженеры научили людей мысленно управлять движениями хвоста лабораторной крысы, а обезьян - движениями курсора на экране. На этот раз ученые пошли еще дальше и решили поставить под мысленный контроль работу генов.
Сначала ученые создали на основе молекулярных механизмов бактерии Rhodobacter sphaeroides культуру клеток, способных под воздействием излучения в ближней инфракрасной области (БИК) включать ген, отвечающий за выработку человеческого белка SEAP. Затем эти клетки были помещены в специальный контейнер вместе с БИК-светодиодом, а сам контейнер был вживлен в мышь.
На втором этапе эксперимента исследователи считывали электроэнцефалограмму добровольцев и по Bluetooth передавали ее на специальный контроллер. В ответ на полученный сигнал контроллер генерировал электромагнитное поле, которое включало светодиод, вшитый в мышь, что, в свою очередь, активировало ген в клетках из контейнера. Синтезируемый белок SEAP поступал в кровеносное русло грызуна, так что по его концентрации ученые измеряли эффективность передачи сигнала.
Чтобы включить систему, испытуемые должны были играть в компьютерную игру или, напротив, полностью расслабляться. В одном из заданий добровольцы смотрели на светодиод, горящий под кожей мыши, и мысленно то включали, то выключали его. Как утверждают ученые, в будущем технология пригодится эпилептикам и другим пациентам с поражениями мозга: зафиксировав те или иные мозговые волны, устройство, вшитое в их тело, сможет запускать гены, необходимые для смягчения последствий предстоящего припадка.