Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Nieuwe techniek helpt onderzoekers bepalen hoe stamcellen differentiëren

Onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Francisco (UCSF) hebben een nieuwe techniek ontwikkeld waarmee ze kunnen bepalen hoe stamcellen differentiëren in verschillende celtypen. Deze techniek, single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) genoemd, stelt onderzoekers in staat de genexpressie van individuele cellen te meten, waardoor een momentopname ontstaat van de cellulaire processen die plaatsvinden tijdens differentiatie.

Om scRNA-seq te gebruiken, isoleren onderzoekers eerst individuele cellen uit een weefsel of orgaan. Vervolgens gebruiken ze een speciaal instrument om de RNA-moleculen die in elke cel aanwezig zijn, te sequencen. Deze informatie wordt vervolgens geanalyseerd met behulp van computersoftware om de genen te identificeren die in elke cel tot expressie komen.

Door de genexpressieprofielen van verschillende cellen te vergelijken, kunnen onderzoekers bepalen hoe stamcellen differentiëren in verschillende celtypen. Ze kunnen bijvoorbeeld de genen identificeren die worden ingeschakeld wanneer stamcellen neuronen, spiercellen of bloedcellen worden. Deze informatie kan onderzoekers helpen begrijpen hoe stamcellen worden gereguleerd en hoe ze kunnen worden gebruikt om ziekten te behandelen.

ScRNA-seq is een krachtig nieuw hulpmiddel dat onderzoekers een schat aan informatie biedt over stamceldifferentiatie. Deze techniek heeft het potentieel om een ​​revolutie teweeg te brengen op het gebied van regeneratieve geneeskunde en te leiden tot nieuwe behandelingen voor ziekten zoals kanker, hartziekten en neurodegeneratieve aandoeningen.

Hier zijn enkele voordelen van scRNA-seq:

* Het biedt een hoog resolutieniveau. scRNA-seq stelt onderzoekers in staat de genexpressie van individuele cellen te meten, wat een veel hoger resolutieniveau oplevert dan traditionele technieken die de genexpressie van celpopulaties meten. Hierdoor kunnen onderzoekers zeldzame celtypen identificeren en de veranderingen volgen die optreden in genexpressie terwijl cellen differentiëren.

* Het is onpartijdig. scRNA-seq vereist niet dat onderzoekers aannames doen over welke genen belangrijk zijn. Hierdoor kunnen onderzoekers nieuwe genen ontdekken die betrokken zijn bij stamceldifferentiatie.

* Het heeft een hoge doorvoer. scRNA-seq kan worden gebruikt om de RNA-moleculen uit duizenden cellen tegelijk te sequencen. Hierdoor kunnen onderzoekers snel en eenvoudig grote hoeveelheden gegevens verzamelen.

ScRNA-seq is een snelgroeiend veld en er worden voortdurend nieuwe toepassingen voor deze technologie ontdekt. Deze techniek heeft het potentieel om ons begrip van stamceldifferentiatie radicaal te veranderen en te leiden tot nieuwe behandelingen voor een verscheidenheid aan ziekten.