Атлас корней растений для отслеживания траекторий развития

Международная команда под руководством Джеффри Шибингера (Университет Британской Колумбии), Филипа Бенфи (Университет Дьюка) и Уве Олера (Берлинский университет имени Гумбольдта) создала атлас, который картирует паттерны экспрессии генов в корне Arabidopsis. Учёные проанализировали почти 100 000 отдельных клеток корня и объединили эти данные с ранее опубликованными наборами. Работа недавно опубликована в журнале Developmental Cell и представляет собой общедоступный ресурс, который поможет исследователям отслеживать развитие клеток, определение их идентичности и роль соседних клеток в этих процессах.

Один из соавторов исследования — Бенджамин Коул, научный сотрудник Объединённого института геномных исследований (JGI) Министерства энергетики США (DOE). «Это крупнейшая интеграция наборов одноклеточных данных у растений, которая закладывает основу для ещё более масштабных усилий с разнообразными видами растений, выходящими за рамки модельных», — сказал он.

Коул аннотировал типы клеток в атласе и отметил, что разработанный им для этого подход «особенно применим для немодельных видов, для которых известно меньше генов-маркеров, являющихся отличительными признаками разных типов клеток». Его вклад в статью также связан с его наградой по программе ранней карьеры (ECRP) DOE, которая также сосредоточена на технологиях одноклеточной и пространственной транскриптомики.

Заместитель руководителя научных программ JGI Аксель Визель добавил: «Эта захватывающая работа хорошо согласуется с растущими усилиями JGI по внедрению технологий одноклеточной и пространственной транскриптомики для растений и грибов, как описано в Стратегическом плане JGI. Настоящая статья предоставляет фундаментальный набор данных, который теперь доступен через новое средство просмотра одноклеточных данных, совместно разработанное для этой цели порталом сравнительной геномики растений JGI Phytozome и будет доступен для будущих одноклеточных проектов».

Подразделение биологических наук (Biosciences Area) Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Berkeley Lab) возглавляет усилия по разработке и применению одноклеточных технологий для растений в рамках миссии DOE. Одна из первых в мире статей по применению одноклеточной транскриптомики к растительным тканям, также соавтором которой был Коул, началась с финансируемых лабораторией исследований учёного Дианы Дикель в 2017 году. В 2019 году одноклеточные методы для растений были официально выделены как одно из четырёх направлений развития программы для одного из подразделений Area. Дикель, а в последнее время и Коул, возглавляют эти усилия, которые включали два семинара с итоговыми отчётами и аналитическую статью.