Новый метод маркировки клеток, помогающий понять, как работает наш мозг

В исследованиях в области нейробиологии очень сложно индивидуально маркировать клетки и отслеживать их в пространстве или времени. Наш мозг состоит из миллиардов клеток, и способность различать их на уровне отдельных клеток и изменять их активность имеет решающее значение для понимания такого сложного органа.Новый метод маркировки, известный как многоцветное отслеживание RGB, позволяет кодировать отдельные ячейки с помощью наследуемой цветовой метки, генерируемой случайной комбинацией трех основных цветов (красного, зеленого и синего).В мозг вводят раствор, содержащий три вирусных вектора, каждый из которых продуцирует по одному флуоресцентному белку каждого из трех цветов.

Каждая отдельная ячейка будет иметь комбинацию трех цветов, чтобы получить характерный водяной знак. Такой подход позволяет исследователям раскрашивать ячейки кода, которые в противном случае были бы невидимы и неотличимы друг от друга.После того, как клетка была помечена, метка интегрируется в ДНК и будет вечно экспрессироваться в этой клетке, а также в любых дочерних клетках.

Доктор Диего Гомес-Никола, преподаватель профессионального курса и научный сотрудник MRC NIRG в Центре биологических наук Университета Саутгемптона, который руководил исследованием многоцветного отслеживания RGB, говорит: «С помощью этого метода мы доказали эффективное пространственное и временное отслеживание. нейронных клеток, а также анализ клеточного потомства.Этот инновационный подход в первую очередь направлен на улучшение исследований в области нейробиологии, от анализа клональности до создания эффективных живых изображений на уровне отдельных клеток.«Мы прогнозируем, что использование многоцветного RGB-слежения повлияет на то, как нейробиологи во всем мире проектируют свои эксперименты.

Это позволит им ответить на вопросы, которые они не могли решить раньше, и внесет свой вклад в понимание того, как работает наш мозг».Для исследователей следующим шагом является изменение физиологии или идентичности определенных клеток путем управления множественными генетическими модификациями интересующих генов с помощью векторов RGB.

Исследователи надеются, что точно так же, как они заставили клетки экспрессировать флуоресцентные белки, они могут изменить клеточную экспрессию генов-мишеней, что будет лежать в основе терапевтических подходов, основанных на генной терапии.Исследование, опубликованное в журнале Scientific Reports, финансировалось Советом по медицинским исследованиям (MRC), ЕС и Wessex Medical Research.

В исследовании также участвовали профессор Хью Перри из Центра биологических наук Саутгемптонского университета и профессор Фезе и доктор Рикен из Гамбургского университета, Германия.