LT - Biotechnologijos institutas

Modernios biotechnologijos saugaus naudojimoir vystymo perspektyvos Lietuvoje670R a m ū nas Va l iokasTrečiai baltymų lustų klasei priskiriamiatvirkštinės fazės mikrolustai. Taip jie vadinamitodėl, kad lusto elementuose išdėliojamosląstelės arba netgi audiniai. Kiekvienaselementas zonduojamas vis kitu antikūniu[20].Natūrali baltymų lustų technologijų tąsayra bandymai baltymus sudėlioti į mažesnesnegu 100 nm architektūras ir domenusant paviršiaus, taip vadinamus nanolustus.Dar įdomiau yra tai, kad tokiu būdu galimasukurti nanobiotechnologinius prietaisus,kurie būtų pagrįsti pavienių baltymo molekuliųsavybėmis ir veikimu. Tuo tarpu, vienafermento molekulė per sekundę gali atlikti100–1000 substrato cheminių modifikacijų.Jau įrodyta, kad pavienių fermento molekuliųveikimas gali būti stebimas naudojantnulinės modos bangolaidžius 21. Fermento1 lentelė. Mikrolustais atliekami biotechnologiniai procesai*, **Transkripcinis profiliavimasGenų tipavimas (genotyping)Splaisingo variantų analizėNežinomų ekzonųidentifikacijaDNR – struktūros analizėLustas-ant-lusto procesasBaltymų surišimasBaltymų – RNR sąveikaLustais pagrįsta CGHEpigenetiniai tyrimaiDNR mepingas (mapping)Pakartotinis sekvenavimasDidelės apimtiessekvenavimasGeno/ genomo sintezėRNR/ RNRi sintezėBaltymų – DNR sąveikaTransliacija ant lustųUniversalus mikrolustasBrandos stadija,tebetobulinamaBrandos stadija,tebetobulinamaPažengusi stadijaAnkstyvosios stadijosPilotinė fazėPažengusi stadijaVystymo stadijaIdėjos stadijaPažengusi stadijaVystymo stadijaBrandos stadijaPažengusi stadijaVystymo stadijaAnkstyvosios stadijosPilotinė fazėVystymo stadijaVystymo stadijaVystymo stadija*Išvystymo fazės: brandos, pažengusi, vystymo, ankstyvosios,pilotinė, idėjos stadijos. CGH – lyginamoji genominė hibridizacija;Lustas-ant-lusto, chromatino imunonusodinimas ant lusto.** Paimta iš šaltinio 24.molekulių dydis, taip pat mechaninę jėgągeneruojantis motorinių baltymų veikimas,pasitelkus genų inžineriją, leidžia kurti nanovariklius,kurie turi daug privalumų lyginantjuos su įprastais mechaniniais varikliais22. Taip pat, programavimui panaudojusDNR sekas, galima kurti dirbtinius daugialypiusfermentų junginius, tiksliai valdantpavienių juos sudarančių blokų erdvinį išsidėstymą23.6.5. Nanobiotechnologija LietuvojeNors biolustai ir kai kurios kitos naujosprogresyvios analitinės platformos Lietuvosbiotechnologijos pramonėje jau buvopanaudotos, mūsų šalyje jos išlieka plačiaubeveik nežinomos. Tarkim, kompanija UABFermentas įsisavino komercinę DNR mikrolustųgamybos ir analizės sistemą, tačiaunanobiotechnologiniai tyrimai Lietuvoje sistemingaineatliekami, o biolustų ir kitų nanobiotechnologijųplėtra nėra skatinama.Tradiciškai Lietuvos mokslininkai yrastiprūs kitose, su nanobiotechnologija susijusiosebiotechnologijos srityse: bioelektronikojeir biojutikliuose. Šiose srityse daugiausiaipasiekė Biotechnologijos institutoprofesoriai Juozas Kulys ir Vladas Laurinavičius.Nuo 1974 metų profesoriai yra išleidędaugybę publikacijų, jų straipsniai buvoir tebėra cituojami užsienio kolegų. Keletasjų sukurtų biosensorių buvo pritaikyti medicinoje,o biomedicininės analitinės sistemosbuvo komercializuotos dar 1986 metais.Kitas svarbus pasaulinės klasės moksliniųtyrimų, tiesiogiai susijusių su nanobiotechnologijaobjektas – DNR modifikacijos.Prof. Sauliaus Klimašausko vadovaujamamokslininkų grupė vykdo daug susidomėjimochemikų ir biochemikų bendruomenėjesulaukusius metiltransferasų mutantųpagrindu sukurtų naujų originalių molekuliniųinstrumentų mokslinius tyrimus. Ma-