метод

транскриптомика

Изучение всех транскриптов РНК в клетке или ткани в данный момент времени.
4 статьи

Описание

Транскриптомика — это раздел биологии, который измеряет, какие молекулы РНК клетка или ткань производит в данный момент и в каких количествах. ДНК клетки по сути одинакова во всех тканях, но набор генов, которые включены, колоссально различается между, скажем, клеткой печени и нейроном. Поскольку РНК — это рабочая копия, сделанная с активных генов, каталогизация РНК даёт прямое указание на то, какие гены используются. Таким образом, транскриптомика отвечает на вопросы, на которые одно секвенирование ДНК ответить не может: не на то, что клетка могла бы делать, а на то, что она действительно делает прямо сейчас. Её применяют для сравнения здоровых и больных тканей, для классификации раковых заболеваний по их молекулярному поведению, для отслеживания того, как клетки реагируют на лекарство или изменение окружающей среды, и для выявления генов, которые движут процессом развития.

Как это работает

РНК выделяют из образца, превращают в стабильную комплементарную ДНК, а затем считывают с помощью высокопроизводительного секвенирования или гибридизации на микрочипах. Каждое прочтение секвенирования сопоставляется с геномом, и число прочтений, приходящихся на данный ген, принимается за меру того, насколько сильно этот ген экспрессировался. Современные одноклеточные версии изолируют отдельные клетки в крошечных каплях перед секвенированием, так что профиль экспрессии каждой клетки записывается отдельно, а не усредняется по всему образцу.

Где применяется

Используется в диагностике рака и в фармацевтических исследованиях, чтобы увидеть, какие гены лекарство повышает или понижает, а также в одноклеточных исследованиях для картирования типов клеток органа.

Любопытный факт

Слово «транскриптом» было придумано в 1997 году молекулярным биологом Виктором Велкулеску и коллегами по образцу слова «геном».

Статьи по теме · 4

SALRR: конвейер, который читает генетическую книгу мозга целиком
В типографии, где печатают книги, раньше каждую страницу набирали вручную. Одна ошибка — и весь тираж под угрозой. Так же выглядела до недавнего времени расшифровка РНК мозга: каждый образец требовал часов ручной работы, а короткие прочтения, как обрывки страниц, не позволяли собрать полный текст гена. Теперь появился конвейер, который читает каждую страницу целиком.
Оркестр стареет: как клетки теряют строй
В оркестре, играющем одну и ту же симфонию годами, музыканты постепенно начинают сбиваться: каждый сам по себе, но ноты остаются прежними. Примерно так можно описать то, что происходит с клетками при старении. Учёные предложили способ измерять этот разлад — насколько точно каждая клетка следует общей программе экспрессии генов.
Пассажиры в крови: как молчащие мутации выдают клональную гонку
В переполненном поезде одни пассажиры едут молча, другие пробиваются к выходу, расталкивая соседей. В крови каждого человека с возрастом появляются клетки-мутанты, и их судьба похожа: большинство изменений нейтральны, как пассажиры, которые просто едут, но некоторые дают клетке преимущество, и она начинает делиться быстрее остальных.
Хроники на краях хромосом: как прочитать историю каждой теломеры
В конце каждой хромосомы лежит колпачок из повторяющихся букв ДНК — теломера. Долгое время её измеряли как среднюю длину по всем хромосомам, словно судили о библиотеке по средней толщине книг. Но у человека три конца — 17p, 20q и 12p — стабильно короче остальных, и именно они чаще связаны с поломками генома. Среднее число прятало эти различия.