• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.04.2018
Редакция Naked Science
441

Новый метод позволяет отслеживать отдельные клетки опухоли

Ученые Стэндфордского университета нашли способ модифицировать гены таким образом, чтобы отслеживать отдельные клетки опухоли.

04-0
©Wikipedia

В Стэндфордском университете разработали метод, который может значительно ускорить исследования природы раковых заболеваний и разработку лекарств.

 

Генетик Монте Уинслоу, руководитель работы, поясняет:

 

«У рака человека не одна мутация, существуют их комбинации. Вопрос в том, как разные мутировавшие гены взаимодействуют или не взаимодействуют друг с другом?»

 

Всего несколько лет назад подобное исследование было невозможно или требовало многолетней работы. Нужно было бы размножить несколько линий генетически модифицированных мышей, каждую со своей парой инактивированных генов-супрессоров опухоли. Чтобы исследовать все возможные комбинации, на то ушли бы сотни или тысячи грызунов. Уинслоу с коллегами справился за несколько месяцев, а в опытах участвовало менее двух десятков мышей.

 

Исследователи использовали механизм CRISPR-Cas9 — мощный инструмент для редактирования генов, который может легко заменять, изменять или удалять генетические последовательности внутри организма.

 

CRISPR (Clustered regularly interspaced short palindromic repeats) — это короткие палиндромные повторы групп генов, при помощи которых сохраняется информация о контакте с вирусами, что дает возможность быстрого иммунного ответа при столкновении с теми же вирусами повторно. В соседних локусах расположены гены Cas, которые при помощи ферментов разрезают молекулы ДНК. Этот природный механизм может быть использован для извлечения фрагментов ДНК и замены их на другие, заранее заданные при помощи РНК.

 

Иллюстрация к работе CRISPR-Cas9 / © BMJ Journals

 

Для того чтобы исследовать комбинаторные эффекты различных мутаций, ученым нужен был точный способ маркировки и отслеживания роста различных опухолей. Было решено к отдельным опухолевым клеткам в легких мышей прикреплять короткие уникальные последовательности ДНК. Образно говоря, каждый вид опухолевой клетки получил свой «штрихкод».

 

В результате отпала потребность отделять опухоли, чтобы исследовать их клетки независимо от здоровых и клеток других новообразований. Достаточно взять раковое легкое целиком, измельчить, а затем использовать секвенирование ДНК с подсчетом количества клеток с одинаковым «штрихкодом». Количественные данные позволяют не только точнее определить размер каждого вида опухоли, чем при обычных методах, но и получать данные при множественных опухолях, вросших друг в друга. И даже учитывать отдельные клетки, которые могут передвигаться по организму, — они все равно окажутся в общей массе для секвенирования.

 

В одной и той же мыши можно выращивать много различных опухолей, причем рост каждой будет определен по отдельности и с высокой точностью. Это важно для исследования онкологических заболеваний, при которых могут одновременно присутствовать несколько видов раковых клеток.

 

Кроме того, ученые обнаружили, что работа многих генов, влияющих на рост опухолей, зависит от присутствия других генов — это очень важная тема для будущих исследований.

 

Разработанная комбинация использования системы CRISPR-Cas9 и генетических «штрихкодов» также полезна при тестировании лекарств: можно испытывать препарат на тысячах вариаций опухоли одновременно, чтобы увидеть, какие из них реагируют, а какие — игнорируют лечение.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 17:51
Анна Новиковская

За последние 50 лет на Аляске образовалось несколько новых термокарстовых озер, чья поверхность пузырится, выделяя в атмосферу метан — мощный парниковый газ. Поскольку такие озера образовались в результате таяния вечной мерзлоты, в ближайшем будущем их может стать еще больше.

Позавчера, 12:51
Алиса Гаджиева

Ученые обнаружили, что древняя медная промышленность Израильского царства была организована так, что в итоге в ее центре не осталось ни растений, ни самой промышленности.

Вчера, 11:19
Сергей Васильев

Данные о пролете метеора, взорвавшегося над Тихим океаном в 2017 году, указали на его внесолнечную природу. Возможно, это был фрагмент, оставшийся от взрыва далекой сверхновой: богатый тяжелыми элементами и сверхтвердый «межзвездный снаряд».

Позавчера, 17:51
Анна Новиковская

За последние 50 лет на Аляске образовалось несколько новых термокарстовых озер, чья поверхность пузырится, выделяя в атмосферу метан — мощный парниковый газ. Поскольку такие озера образовались в результате таяния вечной мерзлоты, в ближайшем будущем их может стать еще больше.

Позавчера, 12:51
Алиса Гаджиева

Ученые обнаружили, что древняя медная промышленность Израильского царства была организована так, что в итоге в ее центре не осталось ни растений, ни самой промышленности.

22 сентября
Анна Новиковская

По всему миру рассказывают легенды о том, что боги слепили первого человека из глины. Но что, если эти мифы странным образом перекликаются с реальностью? Хелен Хансма, почетный биофизик Калифорнийского университета, утверждает, что примитивные клетки могли зародиться в слюдяной глине, которая таким образом стала «матерью» всего живого.

16 сентября
Алиса Гаджиева

Геродот в своей «Истории» утверждал, что блоки для пирамиды Хеопса и соседних пирамид доставляли по воде. Но сегодня от Нила до пирамид слишком далеко. Исследование кернов, взятых в пойме реки, позволило понять, как именно решался сложнейший вопрос транспортировки такого строительного материала.

15 сентября
Никита Логинов

Светодиоды потребляют намного меньше энергии, чем традиционные газоразрядные лампы, что должно сократить парниковые выбросы. Но при этом светодиодное освещение угрожает здоровью жителей и разрушает местные экосистемы в городах и селах.

26 августа
Алиса Гаджиева

Ученые предложили объяснение давней загадке: почему у жителей Азии неандертальских генов больше, чем у европейцев.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: