14:45 2023-10-03
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Înțelegerea proteomului cu o singură celulă în contextul țesutului înconjurător
_ Înțelegerea proteomului cu o singură celulă în contextul țesuturilor înconjurătoare
Asemenea oamenilor și animalelor, care își adaptează dieta sau comportamentul la condițiile de mediu date, funcția și compoziția proteică a celulelor individuale depind, de asemenea, de resursele disponibile în mediul lor imediat.< /p>
Folosind o nouă abordare dezvoltată de o echipă de cercetare condusă de Matthias Mann, Director la MPI de Biochimie, este acum posibil să se analizeze această compoziție proteică cu privire la mediul celule individuale pentru prima dată. Prin combinarea a două metode noi de la departamentul de cercetare, echipa a reușit să cartografieze funcțional proteomul celulelor individuale cu rezoluție spațială mare. Rezultatele sunt publicate în revista Nature Methods.
Țesuturile constau din multe tipuri diferite de celule, fiecare dintre acestea îndeplinește funcții specifice în corpul nostru. Chiar și în cadrul unei astfel de categorii de tip de celule, însă, funcția fiecărei celule depinde de mediul în care se află, cum ar fi, de exemplu, dacă există vase de sânge în apropierea ei sau ce alte celule sunt situate în jurul ei. Există mulți nutrienți utilizabili? Cât oxigen este disponibil pentru celulă? Ce semnale hormonale o influențează?
Această legătură între funcție și localizare este deosebit de puternică în ficat. Ficatul, ca organ metabolic central al corpului, constă în proporție de 85% dintr-un singur tip de celule, numite hepatocite. Aceste celule îndeplinesc diverse sarcini metabolice în corpul nostru, cum ar fi stocarea glucozei sau detoxifierea sângelui nostru. În aceste procese metabolice, proteinele respective din interiorul celulelor sunt de o importanță crucială. Până acum, însă, nu a fost posibil să se măsoare și să se vizualizeze proteomul celulelor hepatice individuale în relație cu mediul lor imediat.
Cercetătorii au reușit acum să închidă acest decalaj cu o piatră de hotar tehnologică. Echipa condusă de Matthias Mann, director la MPI de Biochimie, a dezvoltat metoda Deep Visual Proteomics în 2022 pentru a determina proteomul tipurilor individuale de celule. În timpul analizei cu Deep Visual Proteomics, celulele de un tip sunt identificate, extrase și sortate în grupuri specifice după ce a fost prelevată o probă de țesut. Ele sunt apoi analizate pentru compoziția lor proteică folosind spectrometria de masă.
„În noul nostru studiu, am îmbinat două lumi. Am combinat o metodă numită proteomică unicelulară cu rezoluția spațială a Deep Visual Protemics pentru a creați o nouă abordare a proteomicei unicelulare cu rezoluție spațială. Noua abordare, Single-Cell Deep Visual Proteomics, ne permite acum să măsurăm mai mult de două mii de proteine diferite ale celulelor unice în țesut intact cu rezoluție spațială pentru prima dată", explică Florian Rosenberger, primul autor al studiului recent.
„Ca rezultat, acum suntem capabili să localizăm cu precizie sute de căi metabolice”, continuă Rosenberger. Folosind aceasta, acum pot fi create hărți de proteine care ajută la o mai bună înțelegere a mecanismelor sănătății și bolii.
Combinând cele două metode existente, autorii au reușit, de asemenea, să arate că celulele învecinate prezintă uneori diferențe funcționale enorme. . Până acum, astfel de variații puteau fi arătate doar pentru câteva proteine. Această nouă abordare deschide calea pentru o mai bună înțelegere a țesuturilor complexe, cum ar fi tumorile. Drept urmare, acum este posibilă și identificarea celulelor individuale și a mecanismelor acestora, care, de exemplu, duc la rezistență în terapiile pentru cancer.
„Avem o noutate istorică cu prima analiză proteomică a celulelor individuale direct în contextul țesutului și unghiul în care aceleași tipuri de celule fac de fapt lucruri destul de diferite în funcție de locul în care se află.Suntem convinși că în doar câțiva ani vom putea măsura aproape întregul proteom al unei celule, cu peste 10.000 de proteine. în doar câteva minute”, conchide Mann.
Comentarii:
Adauga Comentariu