Российские ученые определили структуру молекулы для борьбы с опухолями

Специалисты Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" успешно определили пространственную структуру аптамера. Эта молекула, представляющая собой короткий фрагмент ДНК, обладает способностью избирательно связываться с клетками злокачественных опухолей головного мозга и использоваться для доставки лекарственных препаратов. Информация об этом исследовании была опубликована пресс-службой Института.

Аптамеры представляют собой одноцепочечные молекулы ДНК, состоящие из 20-100 нуклеотидов. Их ключевая особенность – способность целенаправленно взаимодействовать с определенными биологическими мишенями. По своим функциям они схожи с антителами, однако их производство значительно проще и экономичнее. Это делает аптамеры перспективным инструментом для создания систем адресной доставки медикаментов. Для их эффективного применения необходимо глубокое понимание их структурных особенностей, механизмов взаимодействия с мишенями и принципов функционирования.

В рамках данного исследования, ученые из Института физики имени Л.В. Киренского СО РАН, Красноярского научного центра СО РАН и Красноярского государственного медицинского университета применили метод малоуглового рентгеновского рассеяния на установке "КИСИ-Курчатов". Данный метод позволяет получить сведения о пространственном расположении атомов в молекуле.

Объектом исследования стали ДНК-аптамеры, предназначенные для связывания с клетками глиобластомы – агрессивной формы опухоли мозга. Используя метод малоуглового рассеяния, исследователи смогли построить трехмерную карту электронной плотности молекулы и реконструировать ее пространственную структуру.

Инженер-исследователь Георгий Петерс подчеркнул, что метод малоуглового рассеяния на установке "КИСИ-Курчатов" позволяет определять атомную структуру малых молекул, что имеет большое значение для разработки систем адресной доставки лекарств.

Результаты исследования позволили установить структуру аптамера, который может быть использован в нейрохирургии для идентификации злокачественных клеток глиобластомы в процессе оперативного вмешательства. В дальнейшем планируется разработка аналогичных аптамеров для других типов раковых клеток. Полученные научные данные послужат основой для создания эффективных препаратов, обеспечивающих адресную доставку лекарств в организм.