Bilde: NIH NIAID/Flickr
Celler, de er alle forskjellige. Selv to lignende celler som er ment å fungere sammen i det samme vevet kan uttrykke helt ulike egenskaper, og gjøre forskjellige proteiner. Så hvordan gjør du til venstre og til høyre i det hele tatt?
Å være i stand til raskt å klassifisere mange celler raskt og effektivt har vært en vanskelig oppgave, og tidligere metoder har hatt behov for å se på én celle om gangen, i henhold til University of Washington pressemelding. Men et team av UW forskere har utviklet en metode for å raskt og billig avgjøre små forskjeller mellom de ulike typer celler i en organisme. De har bare testet det på ormer, men det kan en dag bli brukt til større ting.
Forskerne tror for eksempel at forskere kan bruke deres metode for å skape et atlas “for å definere den molekylære tilstand av hver celle i hele levetiden av C. elegans,” skriver de i artikkel publisert i tidsskriftet Science. Men, med skalering, andre organismer—som mennesker—og kanskje kommer det neste. Forstå alle celletyper kan hjelpe forskerne å bedre forstå menneskelig utvikling ned til sitt mest grunnleggende nivå, hvordan celler differensiere og hvordan differensiering endringer over tid. Viktigere, det kan også hjelpe forskere med å forstå hvorfor denne prosessen noen ganger går galt, og hvordan vi kan være i stand til å fikse det.
Hver celle har en transcriptome, eller sin egen liste over spesielle messenger genetisk materiale kjent som mRNA. Jobben av mRNA er å lese DNA, lage en kopi av bruksanvisningen, og ta med kopi til protein fabrikken. Hvis DNA er en rull med film, så transcriptome er summen av alle de negative (mRNA) for bilder cellen faktisk ønsker.
Den nye metoden er kalt sci-RNA-seq. Forskerne sette cellene inn i en liten, rektangulær matrise av avdelinger, hver med spesielle koder som fester seg til RNA. Etter noen iterasjoner av prosessen, hver celle produserer et unikt sett av koder som forskere kan bruke til å skille dem fra hverandre.
Når forskerne følte de kunne trygt sortere mennesker og mus celler, de flyttet til den populære C. elegans orm, som har mindre celler og mindre mRNA enn mennesker. Etter sekvensering rundt tusen celler, fant de 27 celletyper, og kunne bore ned til enda finere nivåer av klassifikasjoner, basert på hva mRNA gjorde. De fant 40 kategorier av hjernens celler, for eksempel.
Metoden i seg selv, som i dag, bare sekvenser rundt 40.000 celler samtidig. Men forskerne håper å en dag gå til “mer enn 10 millioner celler per eksperiment,” og kanskje en dag kunne gjøre en enorm atlas of the bounty av humane celler.
En forsker som ikke er involvert i studien, David M. Miller fra Vanderbilt University, fortalte new york Times at den nye metoden kan fremskynde prosessen og redusere kostnadene vesentlig. Men det er begrensninger og mye av gjenstående arbeid. Som New York Times rapporterer forskerne kunne ikke finne noen av de tidligere dokumentert C. elegans hjernen celletyper. Og selvsagt, med sine 37 billioner celler, mennesker er absolutt en større utfordring enn en puslete ormen.
Så langt som bragworthy tomes for ditt personlige bibliotek, et oppslagsverk over alle menneskelige celler, ville sikkert ta tittelen “beste”. Eller absolutt, uh, mest bestemte.
[Naturvitenskap]