« Прослушивание » отдельных клеток может раскрыть происхождение рака

«Рак начинается с того, что всего несколько клеток меняют профиль экспрессии генов с одной из нормальных клеток на одну из потенциально раковых клеток после того, как клетки приобретают драйверные мутации или геномные вариации», — сказал старший автор доктор Ченган Цзун, доцент кафедры молекулярных и человеческих наук. генетика и стипендиат Макнейра в Бейлоре. «Мы думали, что если бы у нас был точный метод определения экспрессии генов в отдельных клетках, у нас было бы окно для изучения ранних событий прогрессирования рака».«Мы хотели решить проблему измерения очень малых количеств предметов», — сказал первый автор Куанвэй Шэн, аспирант лаборатории Цзун. «Существующие доступные методы были только на 50 процентов эффективны при обнаружении экспрессии генов в отдельных клетках.

Наша цель состояла в том, чтобы повысить чувствительность, чтобы мы могли повысить точность анализа отдельных клеток».Метод, повышающий точность анализа отдельных клеток, также может помочь ученым лучше понять, как клетки работают в тканях или органах тела или в опухолях. Это было бы похоже на способность различать отдельные голоса в хоре и определять отдельные голоса в целом.«В группе нормальных клеток одного и того же типа, скажем, клеток поджелудочной железы, некоторые клетки экспрессируют определенные гены, в то время как соседние клетки могут экспрессировать другие гены в ответ на информацию, которую клетки получают из окружающей среды», — сказал Зонг. «Наличие метода, который может обнаруживать тонкие различия в генах, экспрессируемых среди отдельных клеток, позволит выявить, как отдельные клетки ведут себя, и улучшить наше понимание тонкостей функций органов».

Улучшение химии приносит результаты«Мы ввели новую химию, чтобы модифицировать существующую одноклеточную технологию, чтобы сделать ее более чувствительной», — сказал Шэн. «Эта стратегия значительно снизила технический шум и повысила чувствительность до 90 процентов с 50 процентов при обнаружении всех экспрессируемых генов в одной клетке».«Мы протестировали новый, более чувствительный метод под названием MATQ-seq в различных системах», — сказал Цзун. «Мы обнаружили, что многие гены экспрессируются на низких уровнях, особенно те, которые называются главными регуляторами, которые контролируют экспрессию большого количества других генов».

Теперь исследователи применяют свой новый метод к большему количеству биологических систем, чтобы попытаться раскрыть больше деталей внутреннего устройства живой клетки.