Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • AI_Conference
  • Vitacoin

Прорыв года

Прорывом 2018 года журнал Science назвал сочетание новых методов для детального отслеживания развития отдельных клеток под контролем ДНК

Марина Аствацатурян, «ЭхоМосквы»

Подобно тому, как музыкальная партитура диктует, в какой момент для исполнения симфонической музыки вступать струнным, когда медным духовым инструментам, а когда ударным и деревянным духовым, комбинация молекулярно-биологических методов выявила последовательность включения генов, которая обеспечивает развитие отдельных клеток организма для выполнения специализированных функций, пишет редакция Science.

Называя это сочетание методик прорывом 2018 года (2018 Breakthrough of the Year), журнал признает его потенциал для прогресса фундаментальных исследований и медицины.

Собственно прорыв обеспечили методы выделения тысяч оставшихся целыми клеток живых организмов, успешное определение последовательности, или секвенирования, молекул нуклеиновой кислоты, отражающей активность генов в этих клетках, а также мечение клеток для воссоздания их взаимоотношений в пространстве и времени.

«Такая методологическая триада в следующем десятилетии совершит переворот в исследованиях», считает эксперт Sciencemag.org Николаус Раевский (Nikolaus Rajewsky) из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка (Max Delbrück Center for Molecular Medicine) в Берлине. В одном только этом году был опубликован ряд статей с детальным описанием процесса формирования органов у червей, рыб, лягушек и других организмов. Те же методы начали использовать для изучения динамики специализации клеток человека в течение жизни, регенерации тканей и изменений клеток при разных заболеваниях.

Возможность выделять отдельные клетки тысячами и секвенировать генетический материал в каждой из них, дала ученым «моментальные снимки» той РНК, которая производится в каждой клетке в конкретный миг. А поскольку последовательности РНК соответствуют генам, с которых они были «переписаны», исследователи могут видеть какие из генов активны. Эти активные гены определяют функцию клетки.

Сочетание методов, о котором идет речь, называется «секвенирование РНК единичной клетки», и оно было достигнуто за последние несколько лет. Но поворотный момент настал в прошлом году, когда две исследовательские группы показали, что такой подход применим в достаточно больших масштабах для отслеживания раннего развития организма. Одни авторы использовали единично-клеточное секвенирование РНК для измерения генной активности в 8000 клеток, выделенных одномоментно из эмбрионов плодовой мушки, другие получили профиль генной активности 50 000 клеток личиночной стадии круглых червей Caenorhabditis elegans. Эти данные показали, какие именно белки – так называемые факторы транскрипции – направляют клетки на тот или иной путь специализации, то есть определяют их тип.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

геномика экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Гены и ритмы

Циркадные ритмы помогают живому существу становиться активным в светлое время суток и засыпать в темное (или наоборот, если существо ночное).

читать

Еще раз о пользе мусора

Предки людей могли обрести разум и сделать первые шаги к созданию орудий труда из-за удвоения так называемой мусорной ДНК

читать

Нобелевские ритмы: подробности

Циркадные ритмы – колебания интенсивности процессов в организме с периодом, близким к 24 часам, есть почти у всех живых существ.

читать

Половой диморфизм на молекулярном уровне

Израильские исследователи впервые полностью описали половые особенности экспрессии генов, общих для женщин и мужчин. Угадайте, где они нашли максимальные различия?

читать

«Мусорная» ДНК помогает включать гены

В «мусорной» ДНК часто бывают закодированы регуляторные РНК – они не несут информации о белках, но служат мощным инструментом регуляции генетической активности.

читать