Ученые создали первую подробную карту управления генами в стволовых клетках человека

Международная команда исследователей представила открытую геномную карту, которая показывает, как отдельные гены управляют работой стволовых клеток человека. Новый инструмент может значительно ускорить исследования заболеваний, разработку лекарств и развитие регенеративной медицины.

Ученые создали первую подробную карту управления генами в стволовых клетках человека

После завершения проекта «Геном человека» ученые получили полную последовательность человеческой ДНК, однако этого оказалось недостаточно для понимания того, как именно работают гены. Не менее важно выяснить, когда они активируются, какие процессы контролируют и как влияют на поведение клеток. Теперь исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего совместно с международными коллегами сделали большой шаг в этом направлении, создав первую масштабную карту взаимодействия генов в человеческих стволовых клетках.

Результаты работы, опубликованной в журнале Nature Biotechnology, представляют собой открытый справочник, который позволяет быстро определить, какую роль играет практически любой ген в работе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. По словам авторов исследования, карта поможет ученым не тратить месяцы на отдельные эксперименты, а сразу выдвигать и проверять научные гипотезы.

Для создания атласа исследователи использовали технологию CRISPRi — разновидность метода CRISPR, которая позволяет временно подавлять активность генов без изменения самой ДНК. С ее помощью ученые проанализировали влияние 11 692 генов в 2,5 миллиона отдельных клеток, после чего сгруппировали их по функциям и выявили ранее неизвестные механизмы, связанные с обменом веществ и самообновлением стволовых клеток.

Авторы называют разработку своеобразной «картой навигации» по геному. Вместо длительного поиска функций отдельных генов исследователи смогут сразу увидеть, как их активность влияет на поведение клетки и какие молекулярные процессы при этом запускаются.

Ожидается, что новый инструмент ускорит изучение наследственных и дегенеративных заболеваний, поможет совершенствовать технологии выращивания тканей и повысит эффективность поиска новых лекарств. Благодаря открытому доступу к карте ею смогут пользоваться исследовательские группы по всему миру, что должно заметно сократить путь от фундаментальных открытий до появления новых методов лечения.

Читайте также

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана