Американские биоинженеры сделали ещё один шаг на пути к созданию устройств, которые будут обнаруживать раковые клетки в организме и принуждать их к самоуничтожению, оставляя здоровые клетки без изменений.

Аппараты, разработанные группой Кристины Смолке из Стэнфордского университета, способны распознавать болезненные состояния в клетках человека и подстраиваться под их внутренние сигналы.

Эти автономные биологические инструменты основаны на взаимодействии сенсорных устройств и исполнительных механизмов (sensor-actuator). Их создают, комбинируя различные части ДНК в один длинный отрезок, который затем вводится в клетку и воспринимается ею как РНК.

В роли входных данных выступают белковые сигнальные системы. Часть РНК, выполняющая функцию датчика, распознаёт наличие того или иного белка, просто связываясь с ним. Полученная информация определяет характер процесса альтернативного сплайсинга, то есть рекомбинации РНК с учётом специфических потребностей момента. Результат прочитывается клеткой как рецепт для производства того или иного белка, по которому легко определить местоположение раковой клетки или который заставит её совершить самоубийство.

Результаты исследования опубликованы в статье:

Stephanie J. Culler, Kevin G. Hoff and Christina D. Smolke Reprogramming Cellular Behavior with RNA Controllers Responsive to Endogenous Proteins. – Science 26 November 2010: Vol. 330 no. 6008 pp. 1251–1255; DOI: 10.1126/science.1192128.