Первый сезон образовательного проекта «Научные вечера в Кольцово» завершила лекция младшего научного сотрудника ГНЦ ВБ «Вектор» Екатерины Кривошеиной.
Екатерина Кривошеина. «Научные вечера в Кольцово»
В наукограде состоялась заключительная встреча из цикла «Научные вечера в Кольцово». В стенах Биотехнологического лицея №21 выступила Екатерина Кривошеина – младший научный сотрудник ГНЦ ВБ «Вектор». Лекция, посвященная теме генной инженерии, называлась «Лабораторные эксплуататоры, или как заставить кишечную палочку делать что угодно».
Екатерина в 2020 году окончила НГУ, она дипломированный специалист в области биологии и биотехнологии. С 2016 года она работает в научном центре «Вектор», в данный момент— занимается разработкой и производством ИФА и ПЦР тест-систем для выявления вирусных инфекций.
Она начинает рассказ с исторической справки: «Кишечная палочка обитала в организмах наших предков на протяжении миллионов лет. Однако, открыть и описать ее смогли лишь в конце девятнадцатого века». Впервые выделил кишечную палочку и опубликовал свои исследования немецкий педиатр Теодор Эшерих в 1885 году. «Однако, поскольку в то время происходило бурное развитие биологии в целом, это открытие не произвело никакого фурора», – поясняет лектор.
Несмотря на опасность для организма человека, при культивировании в лаборатории бактерия кишечной палочки (Escherichia coli) очень быстро теряет свою патогенность. Бактерия размножается со скоростью около одного деления в 20 минут.
Кроме того, кишечная палочка чувствительна к большинству антибиотиков. Благодаря этим и многим другим своим свойствам, Escherichia coli является незаменимым организмом для лабораторных исследований в сфере генной инженерии.
В бактерию кишечной палочки невозможно напрямую встроить чужеродный ген, необходимо использовать так называемый вектор – молекулу нуклеиновой кислоты, с помочью которой возможна передача генетического материала внутрь клетки. «Векторами для Escherichia coli могут являться плазмидные ДНК или бактериофаги – вирусы, заражающие только бактериальные клетки», – объясняет Екатерина.
Одним из применений бактерии кишечной палочки является получение с ее помощью белков, которые используются для иммуноферментного анализа (ИФА). С его помощью измеряется уровень антител в организме после какого-либо заболевания.
Сам процесс получения рекомбинантных белков для ИФА очень сложен и состоит из многих этапов. В результате всех манипуляций ученые получают очищенный белок необходимого организма, который помещается на полистироловую подложку.
Поскольку антитела вступают в реакцию с этим белком, ученые могут определить их наличие и количество в сыворотке крови, которая была добавлена на полистироловую подложку. «Далее, при добавлении конъюгата, – молекулы, через которую связываются вместе две другие различные молекулы, и субстрата, мы можем наблюдать цветную реакцию невооруженным глазом, и даже перевести эту цветовую детекцию в некоторые численные значения», – поясняет лектор.
Екатерина Кривошеина упомянула и о другом возможном применении бактерии кишечной палочки – в лечении болезни Паркинсона. «Несмотря на то, что на текущий момент эксперименты проводятся только на животных, благодаря таким исследованиям, я считаю, что еще рано забывать кишечную палочку. Было бы здорово, если бы это лекарство действительно дошло до потребителей».
Екатерина не только ответила на вопросы зрителей, но и дала рекомендации о том, какую литературу стоит изучить заинтересовавшимся темой лекции.
Проект «Научные вечера в Кольцово» возобновится в новом учебном году—в сентябре слушателей снова ждут просветительские лекции и встречи с интересными популяризаторами науки.
Прослушать всю лекцию можно в записи прямого эфира встречи.
