Šūnas Mirdz Kā Tūkstotis Saldējuma, Kas Smidzina Krāšņos Jaunos “Dns Mikroskopa” Attēlos

{h1}

Lūk, kā sīki dns tagi palīdz pētniekiem kartēt šūnas iekšējās iedobes.

šūnu karte

Katrs kvēlojošais punkts apzīmē šūnu.

Tas, kas izskatās pēc kvēlojošu saldējuma sprinkleru kaleidoskopa vai miglas un krusta starp astoņdesmito gadu deju ballīti, patiesībā ir kaut kas vēl pārsteidzošāks: neierobežots un detalizēts priekšstats par precīzām DNS un RNS atrašanās vietām dzīvā šūnā.

Saskaņā ar jaunu pētījumu sešu gadu laikā tika pilnveidota metode, kas atvēra durvis šim nepieredzētajam skatam dzīvajās šūnās - pazīstama kā DNS mikroskopija.

"DNS mikroskopija ir pilnīgi jauns šūnu vizualizācijas veids, kas vienlaikus uztver gan telpisko, gan ģenētisko informāciju no viena parauga," teikts pētījuma vadošā pētnieka Džošua Veinšteina, MIT Plašā institūta pēcdoktorantūras līdzstrādnieka, paziņojumā. [Apskatiet šos pārsteidzošos super-detalizētus augļu mušu smadzeņu attēlus]

Metode pat ļauj pētniekiem redzēt precīzu nukleotīdu secību - "burtus", kas veido DNS dubulto spirāli un RNS atsevišķo virkni katrā šūnā.

Jaunā tehnika ir neticami detalizēta. Salīdziniet šo šūnu populācijas optisko attēlu (pa kreisi) ar to pašu šūnu populāciju, kas vizualizēta ar DNS mikroskopiju (pa labi). Mēroga josla = 100 mikrometri.

Jaunā tehnika ir neticami detalizēta. Salīdziniet šo šūnu populācijas optisko attēlu (pa kreisi) ar to pašu šūnu populāciju, kas vizualizēta ar DNS mikroskopiju (pa labi). Mēroga josla = 100 mikrometri.

"Tas ļaus mums redzēt, kā ģenētiski unikālās šūnas - piemēram, tās, kas satur imūnsistēmu, vēzi vai zarnas - mijiedarbojas viena ar otru un rada sarežģītu daudzšūnu dzīvi," sacīja Veinšteins.

Pēdējo desmitgažu laikā pētnieki ir izstrādājuši neskaitāmus rīkus, kas palīdz viņiem savākt molekulāros datus no audu paraugiem. Bet centieni savienot šo tehnoloģiju ar telpiskajiem datiem - lai pētnieki zinātu, kur un kā šūnā ir sakārtots ģenētiskais materiāls - bieži ir saistīti ar dārgām un specializētām mašīnām.

Jaunā pieeja ievērojami atvieglo procesu, sacīja pētnieki. Būtībā metodē tiek izmantotas niecīgas atzīmes - izgatavotas no pielāgotām DNS sekvencēm, kuru garums ir aptuveni 30 nukleotīdu -, kas piestiprinās pie katras šūnas DNS un RNS molekulas. Pēc tam tagus atkārto, līdz šūnā ir simtiem to kopiju. Tā kā šīs kopijas mijiedarbojas viena ar otru, tās apvieno un veido unikālas DNS etiķetes, sacīja pētnieki.

Šo DNS marķējumu mijiedarbība ir galvenā. Kad pētnieki savāc marķētās biomolekulas un secīgi tās sakārto, viņi var izmantot datora algoritmu, lai atšifrētu un rekonstruētu tagu sākotnējās pozīcijas šūnā, izveidojot krāsu kodētu parauga attēlu. Katras molekulas atrašanās vietas precīza noteikšana ir līdzīga tam, kā mobilo tālruņu torņi trīsstūrē blakus esošo mobilo tālruņu atrašanās vietas, sacīja pētnieki.

Katrs punkts šajā paraugā, kas izskatās kā smaidoša seja, attēlo atsevišķu šūnu. Krāsas norāda DNS sekvenču veidu katrā šūnā.

Katrs punkts šajā paraugā, kas izskatās kā smaidoša seja, attēlo atsevišķu šūnu. Krāsas norāda DNS sekvenču veidu katrā šūnā.

Šis paņēmiens var palīdzēt pētniekiem labāk izprast dažādu veidu cilvēku slimības. Piemēram, pētījumā pētnieki parādīja, ka DNS mikroskopija var kartēt atsevišķu cilvēka vēža šūnu atrašanās vietas paraugā. Šie sintētiskie DNS tagi var pat palīdzēt zinātniekiem kartēt antivielu, receptoru un molekulu atrašanās vietas audzēja šūnās, viņi teica.

"Mēs esam izmantojuši DNS tādā veidā, kas matemātiski ir līdzīgs fotoniem gaismas mikroskopijā," sacīja Veinšteins. "Tas ļauj mums vizualizēt bioloģiju, kā šūnas to redz, nevis tā, kā to dara cilvēka acs."

Pētījums tika publicēts tiešsaistē vakar (20. jūnijā) žurnālā Cell.

  • Tiny & Nasty: Attēli lietām, kas padara mūs slimus
  • Attēli: Cilvēka parazīti zem mikroskopa
  • Fotoattēli: Pārsteidzoši mikroskopiski skati no itāļu kokteiļiem

Sākotnēji publicēts Dzīvā zinātne.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Kā Jūs Izveidojat Pievilcīgu Robotu? Programmējiet To, Lai Pieļautu Kļūdas
Kā Jūs Izveidojat Pievilcīgu Robotu? Programmējiet To, Lai Pieļautu Kļūdas

Tiešā Veidā No Zinātniskās Fantastikas: Pārbaudiet Gaisa Spilvenu “Sērfot” Pa Gaisu
Tiešā Veidā No Zinātniskās Fantastikas: Pārbaudiet Gaisa Spilvenu “Sērfot” Pa Gaisu

Zinātne Ziņas


Kas Patiesībā Ir Aiz Paraormālas Pieredzes (Padoms: Tie Nav Spoki)
Kas Patiesībā Ir Aiz Paraormālas Pieredzes (Padoms: Tie Nav Spoki)

Deklarējošā Atmiņa: Definīcijas Un Piemēri
Deklarējošā Atmiņa: Definīcijas Un Piemēri

Dīvainā Veidā Laima Slimības Bugs Izvairās No Imūnsistēmas
Dīvainā Veidā Laima Slimības Bugs Izvairās No Imūnsistēmas

Lielais Sprādziens Civilizācijai: 10 Pārsteidzoši Izcelšanās Notikumi
Lielais Sprādziens Civilizācijai: 10 Pārsteidzoši Izcelšanās Notikumi

Kā Keto Diēta Palīdz Novērst Krampjus: Atslēgas Var Būt Zarnu Baktērijas
Kā Keto Diēta Palīdz Novērst Krampjus: Atslēgas Var Būt Zarnu Baktērijas


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com