Schemat komórki

Biologiczne Google Maps. Stworzono atlas zdrowych komórek

Naukowcy stworzyli najbardziej kompletny atlas zdrowych komórek ludzkich. Udało się im odwzorować położenie ponad milion z nich rozlokowanych w 33 różnych narządach. To prawdziwe „komórkowe” Google Maps.

To dopiero pierwszy krok, bo celem nadrzędnym jest stworzenie mapy wszystkich typów komórek w ludzkim ciele w ramach międzynarodowego projektu Human Cell Atlas.

Można o tym myśleć jak o Mapach Google ludzkiego ciała. Naszym celem jest właśnie takie spojrzenie na mapy ulic, na których widać poszczególne komórki i ich położenie w tkankach.Sarah Teichmann, genetyk komórkowy z Wellcome Sanger Institute

W badaniach, w których wzięło udział ponad 2300 naukowców z 83 krajów, wykorzystano udoskonalone technologie laboratoryjne i uczenie maszynowe do mapowania, porównywania oraz głębszej analizy podstawowych mechanizmów działania komórki. Nowe algorytmy pozwoliły wyłowić „niewykrywalne” wzorce zachowań z biologicznego szumu.

Czytaj też: Wypustki podobne do macek ośmiornicy w naszych komórkach. Do czego służą?

Ludzie często myślą o genomie jako o schemacie organizmu, ale to nie jest do końca poprawne. Genom jest raczej listą części, ponieważ każdy typ komórki korzysta z innego zestawu części. To, co udało nam się wspólnie zrobić, to pomóc zrozumieć i zinterpretować, w jaki sposób różne części genomu są wykorzystywane do definiowania różnych typów komórek, a także stworzyć molekularne definicje dla wszystkich typów komórek, które wspólnie badaliśmy w tych pracach.Steve Quake, bioinżynier z Uniwersytetu Stanforda

Human Cell Atlas pozwoli na określenie powiązań między komórkami występującymi w organizmie, co pozwoli na uzyskanie pełniejszej perspektywy procesów biologicznych. A to z kolei pozwoli nam na jeszcze lepsze leczenie chorób, które są zaburzeniami tych procesów.

Możemy mieć w naszym DNA warianty genetyczne, które są wspólne dla wszystkich komórek w organizmie, a mimo to sama choroba ujawni się tylko w niektórych tkankach, w niektórych organach, a stanie się to na podstawie genów, których komórki faktycznie używają. W naszym badaniu wykazaliśmy, że takie podejście może dostarczyć istotnych informacji na temat roli komórek i tkanek w wielu chorobach, co zapoczątkuje nowe badania naukowe i biomedyczne zmierzające do wspólnego celu, jakim jest zrewolucjonizowanie medycyny.Aviv Regev, biolog z MIT

Jeden ze zbiorów danych został nazwany Tabula Sapiens. Zawiera on profile molekularne 400 różnych typów komórek, uzyskane w wyniku sekwencjonowania jednokomórkowego RNA prawie pół miliona żywych komórek.

Human Cell Atlas jest bardzo zaangażowany w uwzględnianie różnorodności ludzi, a nie tylko wąskiego ich spojrzenia. Ale to jeszcze wczesny etap.Aviv Regev

To dopiero pierwszy etap badań. Więcej można przeczytać o nich w Science.