Продвижение для прецизионной медицины

Из 37 триллионов клеток в типичном человеческом теле способность отличить один тип клетки от другого не так просто.

Ученые OHSU впервые разработали метод быстрого и эффективного распознавания подтипов клеток в организме. В исследовании, проведенном учеными в лаборатории Эндрю Ади, доктора философии, улучшит понимание болезни на молекулярном уровне. Эта новая технология в конечном итоге могла бы способствовать разработке точного лечения таких состояний, как рак, нарушения, которые разрушают нейроны в головном мозге, и болезни, которые влияют на сердце и кровеносные сосуды.

Выводы будут опубликованы 9 апреля в журнале Nature Biotechnology.

Новая технология обеспечивает метод расширения ранее известного метода профилирования типов клеток, отличающихся структурой химических маркеров, изучающих их ДНК.

«Это будет невероятно ценно в любой среде, где существует гетерогенность типов клеток», - сказал Адей, старший автор, доцент молекулярной и медицинской генетики в Школе медицины OHSU и член Института кардиологов и рыцарей. «Областями, представляющими интерес, будут рак и нейронаука, но мы применяем его и к сердечно-сосудистым заболеваниям».

Все клетки имеют один и тот же геном, полный набор генов, закодированных внутри клетки. Характер генов, выражаемых в данной клетке, является тем, что отличает нейрон от, скажем, клетки печени. Уже тогда выясняется, что между подобными ячейками существуют различия. В 2017 году ученые продемонстрировали способ распознавания подтипов нейронов, измерив химические маркеры между ними - образец метильных групп, связанных с его ДНК, известный как его метиломер.

Новое исследование, проведенное Adey и соавторами, разрабатывает метод профилирования метилома большого количества отдельных клеток за один раз путем добавления уникальных комбинаций ДНК-последовательностей или индексов в каждую ячейку, которые считываются с помощью инструмента для секвенирования. Ученые использовали новый метод индексирования на нескольких клеточных линиях человека и мозге мыши, чтобы выявить метиломер из 3228 отдельных клеток. Это примерно 40-кратное увеличение пропускной способности из существующего метода одноячеистого секвенирования.

«Мы можем профилировать тысячи ячеек одновременно, - сказал Ади. «Эта технология снижает затраты на подготовку библиотек метилирования с одной клеткой до менее 50 центов на ячейку от 20 до 50 долларов США за ячейку».

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/04/180409112556.htm