Визуализация различий в биологии РНК между отдельными клетками

Исследователи из Университета Цукубы разработали новый вычислительный инструмент Millefy, который позволяет визуализировать, как отдельные клетки обрабатывают РНК. Работа опубликована в BMC Genomics.

Проблема: Одно и то же заболевание у разных пациентов часто протекает по-разному. Считается, что ключевую роль играет гетерогенность между отдельными клетками в популяции, но визуализировать её для понимания биологии на уровне одной клетки было сложно.

Суть метода:

  • Millefy использует существующие данные одноклеточного РНК-секвенирования (scRNA-seq).
  • Он визуализирует read coverage (покрытие прочтениями) для отдельных клеток в виде тепловой карты (heat map), показывая различия между клетками в относительном масштабе.
  • Этот подход позволяет анализировать не только транскриптом (РНК, произведённые из генов), но и другие типы РНК, что даёт более полную картину биологии РНК на уровне одной клетки.

Результаты применения:

  1. Модель мышиных эмбриональных стволовых клеток: Millefy показал гетерогенность в покрытии прочтениями между развивающимися клетками.
  2. Клетки тройного негативного рака молочной железы (агрессивный тип): инструмент не только выявил общую гетерогенность между раковыми клетками, но и обнаружил ранее неизвестную гетерогенность в конкретном аспекте биологии РНК.

Значение и доступность:

  • По словам ведущего автора Харуки Озаки, метод упрощает исследование клеточной гетерогенности в биологии РНК с использованием данных scRNA-seq.
  • Это может помочь понять, что делает отдельные клетки уникальными, и почему лечение одного и того же заболевания у разных пациентов имеет разную эффективность.
  • Инструмент Millefy находится в открытом доступе для научного сообщества.
2020-03-19