科學家開發出揭示人體基因表達的超聲系統

加州理工學院的研究員Mikhail Shapiro及其同事創建了一個新的報告基因，使科學家能夠使用能夠穿透組織的超聲波觀察遺傳活性。 新開發的方法是一種通常使用的報告基因的替代方法，該報告基因通常在暴露於光線時會發出綠色光，解決了光不能很好地穿透組織的問題。

新的超聲波基因是科學家努力開發從細菌種羣當中借來的“聲學報告基因”的結果。漂浮的細菌形成幷包含在被稱為氣體囊泡的充滿空氣的蛋白質區室中。由於氣體囊泡是漂浮的，因此它們在超聲成像中會明顯顯示出來。

為了將編碼氣體小泡蛋白的基因轉變為報告基因，科學家們需要將9種基因的遺傳程序從細菌移植到哺乳動物細胞中。在這種情況下，研究小組使用了源自人類腎臟的細胞。

將報告細胞的基因簡單地插入哺乳動物細胞是行不通的，因為這些細胞的DNA執行方式不同。關鍵是使用病毒作為一種翻譯程序，誘使哺乳動物細胞表達一堆蛋白質。在這種情況下，病毒誘使細胞從共享的RNA片段中產生多個基因。該團隊將八個基因組合在一塊RNA上。

該團隊還必須以正確的比例獲得氣囊才能使該技術起作用，解決這個問題花了幾年時間。該團隊現在擁有有效的基因，並將能夠使用它們研究腫瘤免疫細胞，神經元和活生物體中其他類型細胞中的基因表達。

研究小組希望未來的改進將使醫生能夠使用超聲波來監測人們基於細胞的療法的進展。