Науковці відтворили розвиток ембріона миші на рівні окремих клітин
Науковці за допомогою прайм-редагування реконструювали розвиток мишачого ембріона та зв'язки між 1,3 мільйона клітин.
Дві незалежні групи науковців застосували технології редагування генів, щоб простежити розвиток мишачих ембріонів на рівні окремих клітин. Одна команда реконструювала розвиток двотижневого ембріона від однієї заплідненої яйцеклітини, інша зафіксувала більшість поділів клітин у період формування органів.
Як повідомляє Nature, результати двох досліджень опублікували 8 жовтня у журналах Science і Cell. Для відстеження спорідненості клітин дослідники вносили та зчитували генетичні зміни, що накопичувалися під час поділу клітин.
Генетичні мітки замість спостереження
Попередні спроби відстежувати клітинні лінії за допомогою CRISPR передбачали введення генетичних «штрихкодів» у клітини ембріонів даніо-реріо. Однак велика кількість таких редагувань може зашкодити клітинам під час розвитку. Тому команди використали точніший і менш шкідливий метод — прайм-редагування.
Група геномного науковця Джея Шенд'юра з Вашингтонського університету назвала свій підхід DNA Typewriter. Він послідовно залишає незворотні генетичні позначки у визначених ділянках геному в міру поділу клітин. Запліднену яйцеклітину після застосування методу імплантували миші.
Реконструкція мільйонів клітин
Через два тижні, коли в ембріона сформувалися основні системи органів, дослідники зчитали мітки DNA Typewriter. Це дало змогу відновити взаємозв'язки між 1,3 мільйона клітин із внесеними змінами — приблизно 10% від загальної кількості клітин ембріона.
Науковці порівнюють нові підходи з дослідженням британського біолога Джона Салстона, який на початку 1980-х за допомогою мікроскопа описав повний розвиток нематоди Caenorhabditis elegans. Для ссавців таке пряме відстеження значно складніше: їхній розвиток прихований, а кількість клітин сягає мільярдів.
