SPLiT-seq: новый метод измерения активности генов в отдельных клетках

Исследователи из Вашингтонского университета и Института Аллена разработали метод SPLiT-seq (Split Pool Ligation-based Transcriptome sequencing), позволяющий классифицировать и отслеживать активность генов в тканях на уровне отдельных клеток. Результаты опубликованы 15 марта в журнале Science.

Суть метода

SPLiT-seq решает ключевую проблему биологии: определение того, какие молекулы РНК принадлежат какой клетке в образце ткани. Метод не требует физической изоляции отдельных клеток, что отличает его от других подходов секвенирования РНК единичных клеток.

Как это работает:

  1. Клетки проходят через четыре раунда "перетасовки": их разделяют на отдельные пулы, а затем снова смешивают.
  2. На каждом этапе РНК в каждом пуле помечается уникальным ДНК-"штрихкодом".
  3. После четырёх раундов РНК каждой клетки содержит уникальную комбинацию штрихкодов.
  4. Эта комбинация позволяет при массовом секвенировании всей РНК ткани определить клеточное происхождение каждой молекулы.

Результаты и перспективы

Применив метод к образцам мозга и спинного мозга лабораторных мышей, учёные измерили активность генов в более чем 156 000 клеток. Анализ паттернов активности генов показал наличие более 100 различных типов клеток в этих образцах, включая нейроны и глиальные клетки на разных стадиях развития.

Ключевое преимущество — низкая стоимость: около цента за клетку, что значительно дешевле существующих методов.

Исследователи полагают, что SPLiT-seq поможет ответить на вопросы о развитии тканей и выявить минимальные изменения в экспрессии генов, предшествующие сложным заболеваниям, таким как болезнь Паркинсона или рак.

2018-03-16