Разработана технология супер-разрешающего анализа генов на основе фотооблучения
Японская исследовательская группа разработала технологию, названную Photo-Isolation Chemistry (PIC), и успешно обнаружила гены, действующие в очень малых популяциях клеток и внутриклеточных микроструктурах, с помощью фотооблучения.
Известно, что люди и другие многоклеточные организмы состоят как минимум из 100 различных типов клеток, которые подразделяются на более мелкие группы с уникальными функциями в зависимости от их пространственного расположения. Поскольку эти клетки теряют свои свойства при выделении из органа или ткани, анализ конкретного типа клеток должен проводиться без разрушения ткани. Однако обычные методы не могли удовлетворить это требование.
Группа под руководством профессора Ясуюки Окава (Медицинский институт биорегуляции, Университет Кюсю) и доцента Синья Оки (Высшая школа медицины, Университет Киото) разработала технологию для изоляции информации об экспрессии генов только из области, подвергнутой фотооблучению. Идея была вдохновлена ультратонкой технологией фототравления в процессе производства полупроводников.
С помощью технологии PIC исследователи:
- Облучили различные области мозга и успешно обнаружили гены, экспрессируемые в конкретной области гиппокампа.
- Применили PIC для всестороннего обнаружения генов в очень малых популяциях клеток эмбриона мыши.
- Обнаружили гены во внутриклеточных микроструктурах размером менее одного микрона (1/1000 мм), что невозможно с помощью обычных методов.
PIC относится к технологиям «пространственной транскриптомики», где многие исследователи по всему миру конкурируют в разработке новых методов для связи экспрессии генов с пространственной информацией. В отличие от многих дорогостоящих методов пространственной транскриптомики, PIC требует всего несколько долларов в дополнение к стоимости существующих методов анализа генов.
В будущем PIC может использоваться в патологической диагностике клинических образцов тканей, содержащих смесь нормальных и аномальных клеток, например, для диагностики рака и воспалительных реакций, связанных с COVID-19.