Pracę opublikowano 8 października w otwartym dostępie w czasopiśmie „Cell”. Powstała w laboratorium prof. Jonathana Weissmana z MIT i Whitehead Institute for Biomedical Research, we współpracy z grupą Zachary’ego Smitha z Yale University i Max Planck Institute for Molecular Genetics. Autorzy przeanalizowali ponad milion komórek z zarodków myszy pobieranych na różnych etapach rozwoju. Przy każdej komórce zestawiali trzy informacje: z jakiego przodka pochodzi, które geny ma włączone i gdzie leży w zarodku.
Drzewa rodowe komórek odtworzono techniką PEtracer, opracowaną w tym samym laboratorium. Wprowadza ona do DNA drobne zmiany, które dziedziczą kolejne pokolenia komórek. Odczytując je później, można ustalić, która komórka wywodzi się od której. MIT News porównuje ten system do rejestratora lotu.
Podobną pracę wykonano przed dekadami dla nicienia Caenorhabditis elegans, który ma tylko około 1000 komórek, śledzonych wtedy pod mikroskopem. Zarodki ssaków stanowią większe wyzwanie: mają znacznie więcej komórek, rozwijają się w macicy, a ich rozwój nie przebiega według w pełni ustalonego z góry scenariusza. Równolegle w „Science” ukazała się praca grupy Jaya Shendure z University of Washington, oparta na pokrewnej metodzie DNA Typewriter. Zespół Weissmana badał jednak po kilka zarodków na blisko siebie położonych etapach, więc mógł sprawdzić, jak powtarzalne są drogi komórek.
Jak podaje MIT News, mapa typowego rozwoju mogłaby pomóc ustalić, gdzie i kiedy pojawiają się zaburzenia prowadzące do wad wrodzonych, a w nowotworach – kiedy komórki zyskują zdolność rozsiewania się lub oporność na leczenie. Weissman porównuje genom do listy składników posiłku: wiadomo z niej, czego użyć, ale nie wiadomo, jak to połączyć. Nowa mapa zaczyna uzupełniać ten brakujący przepis.
Źródła
Tekst przygotowany z pomocą AI na podstawie podanych źródeł.
