Revoliucinis metodas Viurzburge: Bendroji veikla iššifruoja!

Die JMU Würzburg entwickelt mit MATQ-seq eine innovative Methode zur Analyse der Genaktivität in Bakterienzellen, die internationale Forschungsgruppen unterstützen soll.
Naudodamas „Matq-Seq“, JMU Würzburg kuria novatorišką metodą, skirtą analizuoti genetinį aktyvumą bakterijų ląstelėse, skirtose remti tarptautines tyrimų grupes. (Symbolbild/NAGW)

Revoliucinis metodas Viurzburge: Bendroji veikla iššifruoja!

Würzburg, Deutschland - Novatoriškas naujas genetinio aktyvumo analizės metodas bakterijų kolonijose buvo sukurtas Juliaus Maximilians universiteto (JMU) Würzburge ir Helmholtzo RNR pagrindu vykdomo infekcijos tyrimų institute (HIRI). Novatoriška technologija, žinoma kaip bakterijų MATQ-Seq, yra pavienių ląstelių transkriptomikos variantas ir siekiama geriau suprasti bakterijų populiacijų įvairovę, ypač patogenų atveju. Remiantis JMU, šis metodas siūlo aukštą ląstelių sulaikymo procentą 95%, o tai kyla iš ankstesnių protokolų, kurių nuostolių dažnis yra iki 70%. MATQ-Seq taip pat analizuoja 300–600 genų aktyvumą vienoje bakterijų ląstelėje.

Šio tyrimo darbų paskelbimas žurnale Nature Protocols apima žingsnis po žingsnio instrukcijas, kaip sukurti atskirų bakterijų transkriptus, ir taigi yra vertingas šaltinis mokslininkams, nagrinėjantiems genų ekspresijos analizę. Visas MATQ-Seq atlikimo procesas užtrunka apie penkias dienas ir yra idealus mažesniems šimtų ląstelių mėginiams, o didesniems mėginiams, kuriems yra šimtai tūkstančių ląstelių, reikia skirtingų protokolų, todėl praranda didesnius nuostolius ir mažiau užfiksuotų genų.

Technologija ir prieinamumas

Šių pokyčių metu Viurzburge buvo įkurtas mikrobų vienos ląstelės RNR-seq („Microseq“) centras. Šia platforma siekia, kad technologijos ir kompetencija būtų prieinama tyrimų grupėms visame pasaulyje. „Microseq“ yra Würzburgo vienos ląstelių centro, kuris taip pat siūlo atskirų eukariotų ląstelių transkriptomanalizius, dalis. Taikydamos šią metodiką, tyrimų komandos ne tik siekia tikslų pagrindinių tyrimų srityje, bet ir taikymą orientuotus tyrimų projektus, kurie galėtų turėti tiesioginį poveikį infekcijos mechanizmų supratimui.

Be to, „Helmholtz“ bendruomenė praneša, kad vienos ląstelės RNR sekos nustatymas (SCRNR-Seq) suteikia įžvalgos apie atskirų ląstelių genų ekspresiją ir reguliavimo tinklus. Ši technologija buvo optimizuota atsižvelgiant į mikrobų tyrimų reikalavimus ir iššūkius. Nustatyta, kad procedūra yra tvirtesnė ir jos nesėkmių procentas skaitant genetinę informaciją. Prieš šį pagerėjimą ankstesni metodai, tokie kaip masinės RNR sekos nustatymas, suteikė tik vidutines ląstelių populiacijos vertes, kurių nebuvo galima užfiksuoti skirtumuose tarp atskirų bakterijų.

Tyrimo rezultatai ir iššūkiai

Tyrimo darbai, vadovaujami Jörg Vogel, Molekulinės infekcijų biologijos ir Hiri instituto direktoriaus, jau parodė sėkmę patvirtinant naują Salmonella metodą įvairiomis augimo sąlygomis. Taikant šią techniką dabar galima parodyti specifinius mažus reguliuojančius RAHNA (SRNR) vienos ląstelės lygiu ir patvirtinti fenotipinį heterogeniškumą ląstelių populiacijoje.

patobulinimai taip pat leidžia ištirti ląstelių veiklą normalios būklės ir reakcijos į vaistus, o tai yra nepaprastai svarbi kuriant naujus terapinius metodus. Iššūkiai, ypač mažų ląstelių dydžiai, palyginti su eukariotais, buvo sėkmingai išspręstos adaptaciniais ląstelių lizės ir bakterinių nuorašų registravimo metodais.

Ši pažanga atvėrė naują skyrių vienos ląstelės RNR sekos nustatyme, kuris ne tik suteikia galimybę pasiekti tikslesnius duomenis, bet ir palaiko bakterijų pritaikymo jo aplinkai tyrimus. Išsamūs šio tyrimo rezultatai yra paskelbti žurnale mbio ir galėtų reikšmingai prisidėti prie infekcijos procesų supratimo.

Susidomėjusiems skaitytojams daugiau informacijos apie šios tyrimų krypties pokyčius galima rasti atitinkamuose moksliniuose straipsniuose ir susijusių institucijų svetainėse. JMU praneša, kad Ši nauja metodika suteikia puikių galimybių suprasti bakterijų įvairovės ir jų adaptacijos mechanizmus. Novatoriškų tyrimų metodų palaikymas yra labai svarbus kovojant su bakterinėmis infekcijomis ir naujų terapijos metodų plėtra. Išsamesnė informacija taip pat yra gamtos protokolai ir helmholtz-gemeinschaft

Details
OrtWürzburg, Deutschland
Quellen