یک روش جدید فعالیت ژن را بطور دقیق مشخص می‌کند

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری «فیز»، این روش جدید که در مقاله‌ای در نشریه «فناوری زیستی طبیعت» (Nature Biotechnology) منتشر شده است، الگوهای فعالیت ژن و حضور پروتئین‌های کلیدی در سلول‌ها در سرتاسر نمونه‌های بافت‌ها را ثبت می‌کند و در عین حال اطلاعاتی را درباره موقعیت مکانی (لوکیشن) دقیق سلول‌ها حفظ می‌کند.

این مساله امکان تهیه «نقشه‌های» پیچیده و غنی از داده‌ از اندام ها شامل اندام های بیمار و تومورها را فراهم می‌سازد که می‌تواند در تحقیقات پایه و بالینی بسیار مفید باشد.

دکتر «دان لاندو» از مولفان ارشد این مطالعه تحقیقی و استادیار پزشکی در بخش هماتولوژی در مرکز ژنوم نیویورک گفت: این فناوری از این رو جالب است که به ما اجازه می‌دهد سازمان (ساختار) فضایی بافت‌ها از جمله انواع سلول‌ها ، فعالیت‌ سلول و تراکنش‌های سلول‌-به-سلول را ترسیم کنیم.

این روش جدید بخشی از یک تلاش گسترده توسط دانشمندان و مهندسان برای ابداع راه‌های بهتری به منظور «مشاهده» نحوه فعالیت اندام ها و بافت‌ها در مقیاس میکرو است.

محققان در سال های اخیر به پیشرفت های بزرگی بخصوص در زمینه تکنیک های پروفایل فعالیت ژن و سایر لایه‌های اطلاعات در سلول‌های منفرد یا گروه های کوچک سلول‌ها دست یافته‌اند.

در حوزه زیست مولکولی، اندازه‌گیری پروفایل بیان ژن معیاری از فعالیت هزاران ژن به صورت یک جا، برای ایجاد یک تصویر عمومی از کارکرد سلول است.

اما این تکنیک ها نوعا مستلزم تجزیه (dissolution ) بافت‌ها و جداسازی سلول‌ها از همسایگان آنها است؛ به نوعی که اطلاعات موقعیت اولیه سلول‌های پروفایل شده از دست می‌رود. این روش جدید آن اطلاعات فضایی را نیز – آن هم با وضوح بالا – به دست می‌آورد.

این روش موسوم به «توالی یابی رونوشت و پروتیین فضایی» (SPOTS) تا حدی بر فناوری 10x Genomics استوار است. این فناوری از اسلایدهای شیشه‌ای استفاده می‌کند که برای تصویربرداری از نمونه های بافت‌ها با روش های عادی پاتولوژی مبتنی بر میکروسکوپ مناسب هستند.

این محققان با تاکید بر قابلیت این روش در تحقیقات سرطان، از آن برای نقشه‌برداری از سازمان سلولی یک تومور پستان موش استفاده کردند. نقشه منتج از این روش سلول‌های ایمنی موسوم به ماکروفاژ (macrophages ) را در دو حالت متفاوت به تصویر کشید که یک حالت با تومور مبارزه می‌کند و حالت دیگر از تومور محافظت می‌کند.

چنین جزییاتی از محیط ایمنی تومورها ممکن است به توضیح این مساله کمک کند که چرا برخی بیماران به درمان تقویت امینی جواب می‌دهند و برخی جواب نمی‌دهند و از این رو می‌تواند به بهبود درمان‌های آینده ایمنی (ایمنوتراپی / immunotherapies) یاری رساند.