Новый метод позволяет картировать пространственную экспрессию генов у микробов

Новая методика, разработанная в Калифорнийском технологическом институте (Caltech), позволяет изучать экспрессию генов в популяциях из миллионов бактериальных клеток, сохраняя при этом их пространственную организацию относительно друг друга.

Метод, названный par-seqFISH (parallel and sequential fluorescence in situ hybridization), можно применять для исследования разнообразных микробных сообществ — от микроорганизмов в кишечнике человека до колоний в ризосфере растений.

• Принцип работы: Технология измеряет, какие гены активны у отдельных бактерий, что отражает их поведение и реакцию на микроокружение (например, нехватку пищи).
• Точность: Метод работает на субмикрометровом уровне, выявляя различия в экспрессии генов даже внутри одной клетки (например, на полюсах или в центре).
• Объект исследования: В работе методику применили к патогену Pseudomonas aeruginosa, который вызывает хронические инфекции (например, при муковисцидозе).
• Ключевое преимущество: Технология сохраняет пространственно-временной контекст, демонстрируя гетерогенность популяции — клетки одного вида в разных микрозонах ведут себя по-разному.

«Гетерогенность бактериальных популяций на масштабе в несколько микрометров невероятно важна и недооценена. Контекст имеет значение», — подчеркивает профессор Дианна Ньюман (Dianne Newman). Понимание этой сложности необходимо для разработки более эффективных стратегий лечения хронических инфекций.

Исследование опубликовано 12 августа в журнале Science под названием "Spatial transcriptomics of planktonic and sessile bacterial populations at single-cell resolution".