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

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд