Ученые изучили влияние мутаций ДНК на рост раковых опухолей

Мутации ДНК вызывают бесконтрольный рост опухолевых клеток, но они также генерируют разнообразие, позволяющее организму адаптироваться к их условиям и развиваться. До сих пор у биологов были только грубые методы для оценки средних скоростей и эффектов мутаций. Но в новом исследовании биофизики зафиксировали отдельные мутации, происходящие в бактериальных клетках.



Эти изменения происходят примерно с одинаковой скоростью с течением времени - в отличие от всплесков - и только около 1% смертельно опасны, сообщают исследователи сегодня в Science. Более того, все бактерии в данном штамме, по-видимому, имеют одинаковую скорость мутации, отмечают ученые.

Чтобы увидеть мутации, команда построила 1000 микроскопических каналов в компьютерный чип и поместила одну единственную бактериальную клетку на закрытом конце каждого канала вместе с большим количеством питательных веществ для выживания. Бактерии переносили модифицированный репарационный белок ДНК, вызывающий любые мутации. Затем исследователи делали снимок каждые несколько минут. Автоматизированная обработка изображений позволила ученым подсчитать количество мутаций и оценить, насколько хорошо клетки работают. Мертвые клетки сигнализировали о смертельной мутации; более медленные растущие клетки сигнализировали о пагубных изменениях.

По словам разработчиков, этот метод может быть применен для оценки динамики мутаций в других типах клеток, даже раковых клеток человека. И исследователи в конечном итоге надеются, что смогут контролировать скорость мутаций в реальном времени во всех организмах, таких как зебра, чтобы увидеть, имеют ли разные ткани разные скорости мутаций.