Оплодотворение яйца дает начало генетически уникальной последовательности клеточных поколений эторазворачивается, поскольку клеточное деление следует – в конечном счете, чтобы произвести зрелый организм это в случаелюди включают приблизительно 100 миллионов, миллион клеток. Между тем, по целой жизни организма,клеточная ДНК накапливает мутации, не унаследованные от парентеральной ДНК – они так называемые«соматические» мутации несут отчет пожизненных случаев каждой клетки.Теперь ученые в Великобритании нашли способ восстановить генетическую жизненную историю человекаклетки назад к их происхождению в оплодотворенной яйцеклетке. Они сообщают о своих результатах исследования в журнале
Природа.Достижение могло помочь нам лучше понять болезни как рак как ведущий автор МайкСтрэттон, преподаватель и директор Института Wellcome Trust Sanger в Кембридже объясняет:«… путем рассмотрения чисел и типов мутации в каждой клетке мы будем в состоянии получить aдневник, предписание в ДНК, того, что каждая здоровая клетка испытала во время ее целой жизни, и затемисследуйте, как это изменяется в диапазоне человеческих болезней."Команда упорядочила ДНК клеток от различных типов ткани
В их статье профессор Стрэттон и коллеги объясняют, как они развили подходрассмотрение клеток от желудка, толстой и тонкой кишки и простаты мышей.Они культивировали единственные клетки, чтобы произвести достаточно ДНК, чтобы выполнить достаточно точный геномупорядочивание.
Когда они сравнили ДНК клетки от одного типа ткани тому из другого, они нашли различияв числах мутаций различные клетки накопились – который они предлагают, вероятно, из-заразличия в ставках клеточного деления.Каждый раз, когда клетка делится, ее ДНК накапливает небольшие изменения.
Думайте о расшифровке страницыписьмо – существует маленький шанс, что несколько опечаток или случайных изменений закрадываются. Теперь думайтеиз миллионов страниц и расшифровки их всех снова и снова.Структуры – а также ставки – мутации изменились среди типов клеткиНо команда нашла, что это не были только числа мутаций, отличавшихся средиразличные типы клетки, но также и структуры.
Они говорят, что это предполагает, что клеток подверглиразличные типы повреждения ДНК и репарации, отражая их различные пожизненные случаи.Как не только числа мутаций отличались среди различных типов клетки, но также и структур, команда предполагает, что клеткам подвергли различных типов повреждения ДНК и репарации.Назад к аналогии документа – тело пытается исправить любые закрадывающиеся ошибки копированияс процессами репарации ДНК – скорее как корректоры, проверяющие машинописные тексты.
Так, путем рассмотрения чисел и типов мутаций в ДНК клетки, могла удаться командаесли это разделило только некоторых или много раз – и также обнаруживает отпечатки или «подписи» ДНКповреждение, которое клетка перенесла по жизни организма.Другая вещь, которую они сделали, была, сравнивают структуру мутации и ставки среди различных типов клетки, помогших им картировать подробное дерево развития от оплодотворенной яйцеклетки.
Авторы указывают, что они работали со здоровыми мышами, но если частоты мутацийподобный у людей, тогда может быть возможно использовать их методы, чтобы изучить жизненные историииз клеток человека.Первый автор доктор Сэм Бехджати, также Института Sanger, говорит:«Если мы можем лучше понять, как нормальные, здоровые клетки видоизменяются, поскольку они делятся по человекуцелая жизнь, мы получим фундаментальное понимание, что можно считать нормальным и как этоотличается от того, что мы видим в раковых клетках."
Между тем, недавно сообщенный, как исследователи прокладывают путьдля подобных вирусу наноустройств ДНК кдиагностируйте болезнь и сделайте препараты. Один из барьеров для использования «умных нанороботов ДНК» кдиагностируйте болезни как рак или предназначайтесь для препаратов непосредственно к выбранным опухолям, или даже произведите ихна месте, был то, как заставить их уклоняться от иммунной системы. В этом новом исследовании, команде от
Институт Wyss Гарварда Биологически Вселенной Разработки в Бостоне, Массачусетс, показывает как.