Оптогеномика – шаг к перепрограммированию генома человека

Новое исследование ученых из Университета Буффало продемонстрировало, как беспроводное наноустройство способно контролировать FGFR1 – ген, который играет ключевую роль в росте организма от эмбриона до взрослого состояния. Эксперимент проводился на тканях мозга, выращенных в лабораторных условиях.

Авторы исследования уверены, что способность манипулировать геном приведет к новым методам лечения рака, а также предотвращению и лечению психических расстройств, таких как шизофрения.

Работа, возглавляемая исследователями университета Буффало Джозепом Хорнетом, Михалом Стаховяком, Юнхо Бае и Эвой Стаховяк, была опубликована в журнале Proceedings of the Institute of Electrical and Electronics Engineers. 

Исследовательская группа проводила манипуляции гена с помощью крошечных фотонных мозговых имплантатов. Эти беспроводные устройства состоят из нанолазеров и наноантенн, а и в будущем будут оснащены и нанодетекторами.

Это первый шаг к созданию технологий генетических манипуляций, которые могут повлиять на лечение рака, а также на профилактику и лечение шизофрении и других неврологических заболеваний. Ученые говорят о создании новой области исследований – оптогеномики, или контроля генома с помощью лазерного света и нанотехнологий.

«Потенциал оптогеномных устройств огромен, – говорит профессор Хорнет. – Этот метод может значительно сократить потребность в использовании лекарств для лечения некоторых заболеваний. Также он может изменить привычное представление о взаимодействии людей с машинами».

Данное исследование дает основания для поиска новых способов понимания и контроля биологических процессов в режиме реального времени. В будущем новые знания фундаментальной инженерии и биологии приведут к улучшению здоровья человека.