Новые методы позволяют заглянуть в молекулярные механизмы регенерации

Исследователи из Берлинского института медицинской системной биологии (BIMSB) в Центре молекулярной медицины им. Макса Дельбрюка (MDC) получили новые данные о планариях — привлекательной модели для изучения биологии стволовых клеток и регенерации.

Тесное сотрудничество четырёх лабораторий BIMSB под руководством Стефана Кемпы, Кристофа Дитериха, Николауса Раевского и Вэя Чэня привело к идентификации тысяч продуктов генов, многие из которых экспрессируются и важны для функции стволовых клеток. Это было достигнуто путём точной характеристики всех РНК-молекул, экспрессируемых в клетках животных (так называемого транскриптома), без использования последовательности генома.

• Планарии известны своей почти неограниченной способностью регенерировать любую ткань с помощью плюрипотентных взрослых стволовых клеток. Их впечатляющие регенеративные способности изучаются уже более 100 лет.
• Учёные BIMSB объединили два существующих и взаимодополняющих метода секвенирования, чтобы расшифровать транскриптом планарии Schmidtea mediterranea, не завися от данных о геноме. Этот подход имеет большое практическое значение, поскольку известно, что геномы многих организмов крайне сложно собрать даже с помощью современных технологий секвенирования.
• Кроме того, им удалось идентифицировать несколько новых продуктов генов (мРНК) и доказать, что они специфически экспрессируются в стволовых клетках.

Как отметил Вэй Чэнь, это первое протеомное исследование такого масштаба в этом типе животных (Platyhelminthes). Каталог транскриптов, собранный в ходе исследования, вместе с идентифицированными пептидами значительно расширяет и уточняет возможности исследований планарий.