Науковці склали карти клітинних ліній ембріонів мишей — Science News
Дві групи науковців застосували методи геномного редагування, щоб простежити походження клітин у ранньому розвитку ембріонів мишей. Дослідники створили найдетальніші на сьогодні карти клітинних ліній для раннього розвитку ссавців — до етапу, коли в ембріонів починають формуватися органи, повідомляє Science News.
Генетичні мітки для відстеження клітин
Обидві команди використали прайм-редагування — спосіб модифікації ДНК. У процесі розвитку ембріона в геном клітин додавали маркерні послідовності. Оскільки дочірні клітини успадковують зміни від батьківських і накопичують нові, науковці могли відновити їхні родинні зв’язки.
Команда молекулярного біолога Джонатана Вайсмана з Массачусетського технологічного інституту внесла генетичні інструкції для системи прайм-редагування та 35 цільових ділянок ДНК до геномів ембріональних стовбурових клітин мишей. Потім ці клітини додали до мишачих ембріонів на стадії від чотирьох до восьми клітин. Дослідники проаналізували ембріони віком від 7,5 до 10 днів і повідомили про результати в журналі Cell.
Карта для 1,3 мільйона клітин
Інша група, яку очолив генетик Джей Шендюр з Університету Вашингтона, використала підхід DNA Typewriter. Він додає шестинуклеотидні фрагменти ДНК до цільової послідовності в певному порядку, що дає змогу встановити послідовність клітинних поділів.
Більше актуальних новин читайте у Telegram-каналі UA.News.
Науковці внесли генетичні інструкції цієї системи до запліднених яйцеклітин мишей і дали ембріонам розвиватися майже до 14-денного віку. Для одного ембріона вони склали карту клітинних ліній приблизно для 1,3 мільйона клітин. Роботу опубліковано в журналі Science.
Що показали дослідження
Карти допомогли дослідити раннє формування нервової системи. Аналіз команди Вайсмана вказує, що клітини нервового гребеня на ранніх етапах розвитку ще можуть перетворюватися на різні типи нервових клітин.
Команда Шендюра також вивчала явище клонального домінування, коли деякі ранні клітини дають більше нащадків, ніж інші. Вона встановила, що така нерівність різко посилюється на ранньому етапі великої перебудови ембріона. Ці карти можуть слугувати основою для досліджень формування органів, вроджених вад, замісних клітин і еволюції.