17:22 2022-06-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Noua tehnică sensibilă și robustă de secvențiere a ARN-ului unicelular depășește concurența
_ Nou sensibil și robust Tehnica de secvențiere a ARN-ului unicelular depășește concurența
Apariția secvențierii ARN-ului unicelular (scRNA-seq) a revoluționat domeniile medicinei și biologiei, oferind capacitatea de a studia funcționarea interioară a mii de celule la o singura data. Dar metodele scRNA-seq sunt limitate de potențialele inexactități în determinarea compoziției celulelor și de amplificarea ineficientă a ADN-ului complementar complementar (ADNc) - un proces prin care un ADN dublu catenar care „completează” ARN-ul monocatenar este generat și replicat de milioane de ori – prin reacția de schimbare a șablonului folosită în mod obișnuit.
Recent, o echipă de cercetare din Japonia, condusă de prof. asistent Shigeyuki Shichino și prof. Kouji Matsushima de la Universitatea de Științe din Tokyo, a dezvoltat o tehnică nouă și îmbunătățită pentru scARN-seq. Noua metodă, amplificarea și secvențierea ADNc în fază solidă asistată de terminator (TAS-Seq), folosește materiale și echipamente simple pentru a furniza date scRNA-seq de mai mare precizie decât tehnologiile actuale utilizate pe scară largă.
„Noastre. tehnica, TAS-Seq, combină sensibilitatea de detectare genetică, robustețea eficienței reacției și acuratețea compoziției celulare pentru a ne permite să captăm informații celulare importante”, spune prof. asistent Shichino. Studiul a fost publicat în Communications Biology pe 27 iunie 2022. Echipa de cercetare a inclus și prof. asociat Satoshi Ueha de la Universitatea de Științe din Tokyo, prof. Taka-aki Sato de la Universitatea din Tsukuba și prof. Shinichi Hashimoto de la Universitatea de Medicină Wakayama .
TAS-Seq folosește o enzimă independentă șablon pentru amplificarea cADN numită transferază terminală (TdT). Dar TdT este greu de manevrat. Pentru a depăși această provocare, echipa de cercetare a inclus fosfatul dideoxinucleotid (ddNTP) ca „terminator” pentru reacția de amplificare a ADNc. „DdNTP spike-in, în special dideoxicitidină fosfat (ddCTP), oprește extinderea excesivă a cozii polyN de către TdT într-o manieră stocastică și reduce foarte mult dificultățile tehnice ale reacției TdT”, explică prof. asistent Shichino.
TAS-Seq folosește, de asemenea, o platformă scRNA-seq bazată pe nanowell/bead-based, care permite izolarea celulelor individuale în probele de țesut, scăzând astfel prejudecățile de eșantionare celulară și îmbunătățind acuratețea datelor despre compoziția celulelor. Echipa de cercetare a verificat apoi eficiența TAS-Seq și a comparat-o cu tehnicile actuale, utilizate pe scară largă, scRNA-seq, 10X Chromium V2 și Smart-seq2, folosind mostre de țesut pulmonar murin și uman. Ei au descoperit că TAS-Seq ar putea nu numai să detecteze mai multe gene în general, ci și să identifice gene mai variabile, în comparație cu platformele majore de scRNA-seq.
Prof. asistent Shichino spune: „Am descoperit că TAS- Seq poate depăși 10X Chromium V2 și Smart-seq2 în ceea ce privește sensibilitatea de detectare a genelor și ratele de abandon al genelor, ceea ce indică faptul că TAS-Seq ar putea fi una dintre cele mai sensibile metode de ARNc de mare debit. Putem detecta gene într-o gamă largă de nivelurile de expresie mai uniform și detectează, de asemenea, factorul de creștere și genele interleukinei mai robust.”
Un avantaj suplimentar al noii metode este că TAS-Seq este mai puțin susceptibil la efectele lotului. Datele TAS-Seq au fost, de asemenea, foarte corelate cu datele citometrice în flux de pe probele de țesut, ceea ce indică faptul că pot genera date de compoziție celulară extrem de precise.
Vorbind despre viitor, prof. asistent Shichino spune: „Avem deja finalizată dezvoltarea TAS-Seq2, o versiune îmbunătățită și optimizată pe scară largă a TAS-Seq. TAS-Seq2 are de 1,5 până la 2 ori mai multă detectare a genelor în celulele splinei de șoarece.” Echipa de cercetare a înființat, de asemenea, ImmunoGenetics, o companie de risc de la Universitatea de Știință din Tokyo, pentru a furniza servicii scRNA-seq folosind TAS-Seq și TAS-Seq2.
scRNA-seq este un instrument important pentru cercetătorii în medicină și biologie. Dezvoltarea TAS-Seq și TAS-Seq2 va duce la descoperirea de noi ținte terapeutice pentru boli și progrese în domeniul „transcriptomiei spațiale”, care se bazează, de asemenea, pe sinteza cADN-ului în fază solidă. De asemenea, va accelera dezvoltarea tehnologiei omice unicelulare, promovând astfel înțelegerea noastră a principiilor biologiei și dezvoltării și progresiei bolii.
Comentarii:
Adauga Comentariu