Учёные составили карты клеточных линий эмбрионов мышей — Science News
Две группы учёных применили методы редактирования генома, чтобы проследить происхождение клеток на ранних этапах развития эмбрионов мышей. Исследователи создали наиболее подробные на сегодняшний день карты клеточных линий раннего развития млекопитающих — до стадии, когда у эмбрионов начинают формироваться органы, сообщает Science News.
Генетические метки для отслеживания клеток
Обе команды использовали прайм-редактирование — способ модификации ДНК. В процессе развития эмбриона в геном клеток добавляли маркерные последовательности. Поскольку дочерние клетки наследуют изменения от родительских и накапливают новые, учёные смогли восстановить их родственные связи.
Команда молекулярного биолога Джонатана Вайсмана из Массачусетского технологического института внесла в геномы эмбриональных стволовых клеток мышей генетические инструкции для системы прайм-редактирования и 35 целевых участков ДНК. Затем эти клетки добавили в эмбрионы мышей на стадии от четырёх до восьми клеток. Исследователи проанализировали эмбрионы возрастом от 7,5 до 10 дней и сообщили о результатах в журнале Cell.
Карта для 1,3 миллиона клеток
Другая группа, которую возглавил генетик Джей Шендюр из Университета Вашингтона, использовала подход DNA Typewriter. Он добавляет шестинуклеотидные фрагменты ДНК к целевой последовательности в определённом порядке, что позволяет установить последовательность клеточных делений.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Учёные внесли генетические инструкции этой системы в оплодотворённые яйцеклетки мышей и дали эмбрионам развиваться почти до 14-дневного возраста. Для одного эмбриона они составили карту клеточных линий приблизительно для 1,3 миллиона клеток. Работа опубликована в журнале Science.
Что показали исследования
Карты помогли исследовать раннее формирование нервной системы. Анализ команды Вайсмана указывает, что клетки нервного гребня на ранних этапах развития ещё могут превращаться в различные типы нервных клеток.
Команда Шендюра также изучала явление клонального доминирования, когда некоторые ранние клетки дают больше потомков, чем другие. Она установила, что такое неравенство резко усиливается на раннем этапе большой перестройки эмбриона. Эти карты могут служить основой для исследований формирования органов, врождённых пороков, замещающих клеток и эволюции.
