Мутации в молекулах ДНК способствуют бесконтрольному рост опухолевых клеток, но также они отвечают за то генетическое разнообразие, которое позволяет организму адаптироваться к новым условиям и развиваться. До сих пор биологи не были способны к точному отслеживанию средней динамики и эффектов мутаций. Но в новом исследовании биофизикам удалось зафиксировать отдельные мутации в бактериальных клетках.

Мутации бактериальных клеток происходят примерно с одинаковой скоростью, и только около 1% из них смертельно опасны, как сообщают исследователи. Все бактерии в одном штамме имеют одинаковую скорость мутации – около одной мутации в течение 600 часов у обыкновенных бактерий и около 200 мутаций на 600 часов у бактерий, склонных к мутированию с высокой скоростью.

Для эксперимента команда ученых встроила 1000 микроскопических каналов в механический чип и поместила одну бактериальную клетку на закрытом конце каждого канала вместе с большим количеством питательных веществ. Бактерии являлись носителями модифицированного репарационного белка ДНК, который вызывал мутации. Затем в течение 3 дней исследователи делали снимок каждые несколько минут, когда новые бактериальные клетки проходили вниз по каналу и затем смывались жидкостью, проходящей через концы каналов. Автоматизированная обработка изображений позволяла ученым подсчитать количество мутаций и оценить, насколько хорошо клетки функционируют. Мертвые клетки были маркерами смертельной мутации; медленно растущие клетки сигнализировали о вредных изменениях.

По словам разработчиков, этот метод может быть применен для оценки динамики мутаций других типов клеток, например, раковых клеток человека. Ученые надеются, что в будущих исследованиях они смогут контролировать скорость мутаций в реальном времени в многоклеточных организмах, чтобы сравнить скорость мутаций разных тканей.  

По материалам сайта Naukatv.ru