Cr\u00e9dito: Andrew Payne, Zack Chiang, Paul Reginato <\/p>\n
Al llevar la secuenciaci\u00f3n del ADN fuera del secuenciador y directamente a las c\u00e9lulas, cient\u00edficos del Instituto McGovern para la Investigaci\u00f3n del Cerebro, el El Departamento de C\u00e9lulas Madre y Biolog\u00eda Regenerativa de la Universidad de Harvard (HSCRB) y el Instituto Broad del MIT y Harvard han revelado una visi\u00f3n completamente nueva del genoma. Con un nuevo m\u00e9todo para la secuenciaci\u00f3n del genoma in situ publicado en Science, los investigadores pueden, por primera vez, ver exactamente c\u00f3mo se organizan y empaquetan las secuencias de ADN dentro de las c\u00e9lulas. <\/p>\n
El enfoque, cuyo desarrollo fue dirigido por el investigador del Instituto McGovern y miembro asociado del Instituto Broad, Ed Boyden, y el miembro de la facultad de HSCRB y miembro asociado de Broad, Jason Buenrostro, y el miembro de la facultad de HSCRB y miembro del instituto de Broad Core, Fei Chen, integra tecnolog\u00eda de secuenciaci\u00f3n de ADN con microscop\u00eda para identificar con precisi\u00f3n donde las secuencias de ADN espec\u00edficas se encuentran dentro de las c\u00e9lulas intactas. Si bien los m\u00e9todos alternativos permiten a los cient\u00edficos reconstruir informaci\u00f3n estructural sobre el genoma, esta es la primera tecnolog\u00eda de secuenciaci\u00f3n que brinda a los cient\u00edficos una mirada directa. La tecnolog\u00eda crea nuevas oportunidades para investigar una amplia gama de biolog\u00eda, desde preguntas fundamentales sobre c\u00f3mo la organizaci\u00f3n tridimensional del ADN afecta su funci\u00f3n hasta los cambios estructurales y los reordenamientos cromos\u00f3micos asociados con el envejecimiento, el c\u00e1ncer, los trastornos cerebrales y otras enfermedades.<\/p>\n
\u00abLa forma en que la estructura da lugar a la funci\u00f3n es uno de los temas centrales de la biolog\u00eda\u00bb, dijo Boyden. \u00abY la historia de la biolog\u00eda nos dice que cuando realmente puedes ver algo, puedes hacer muchos avances\u00bb. Ver c\u00f3mo se empaqueta el genoma de un organismo dentro de sus c\u00e9lulas podr\u00eda ayudar a explicar c\u00f3mo los diferentes tipos de c\u00e9lulas en el cerebro interpretan el c\u00f3digo gen\u00e9tico, o revelan patrones estructurales que marcan la diferencia entre la salud y la enfermedad, dijo. Adem\u00e1s, se\u00f1alaron los investigadores, la t\u00e9cnica tambi\u00e9n permite ver directamente c\u00f3mo las prote\u00ednas y otros factores interact\u00faan con partes espec\u00edficas del genoma.<\/p>\n
El nuevo m\u00e9todo se basa en el trabajo en curso en los laboratorios de Boyden y Chen centrado en la secuenciaci\u00f3n. ARN dentro de las c\u00e9lulas. Buenrostro colabor\u00f3 con los dos cient\u00edficos para adaptar la t\u00e9cnica para su uso con ADN. \u00abEstaba claro que la tecnolog\u00eda que hab\u00edan desarrollado ser\u00eda una oportunidad extraordinaria para tener una nueva perspectiva sobre los genomas de las c\u00e9lulas\u00bb, dijo. <\/p>\n
Su enfoque comienza fijando las c\u00e9lulas en una superficie de vidrio para preservar su estructura. Luego, despu\u00e9s de insertar peque\u00f1os adaptadores de ADN en el genoma, miles de segmentos cortos de ADN de aproximadamente 20 letras de c\u00f3digo cada uno se amplifican y secuencian en sus ubicaciones originales dentro de las c\u00e9lulas. Finalmente, las muestras se muelen y se colocan en un secuenciador, que secuencia todo el ADN de las c\u00e9lulas, unas 300 letras a la vez. Al encontrar las secuencias cortas identificadas por ubicaci\u00f3n dentro de esos segmentos m\u00e1s largos, el m\u00e9todo se\u00f1ala la posici\u00f3n de cada uno dentro de la estructura tridimensional de la c\u00e9lula.<\/p>\n
La secuenciaci\u00f3n dentro de las c\u00e9lulas se realiza m\u00e1s o menos de la misma manera que el ADN. secuenciado dentro de un secuenciador est\u00e1ndar de pr\u00f3xima generaci\u00f3n, explic\u00f3 Boyden, observando bajo un microscopio c\u00f3mo se copia una hebra de ADN usando bloques de construcci\u00f3n marcados con fluorescencia. Como en un secuenciador tradicional, cada uno de los cuatro componentes b\u00e1sicos del ADN, o nucle\u00f3tidos, est\u00e1 etiquetado con un color diferente para que puedan identificarse visualmente a medida que se agregan a una hebra de ADN en crecimiento.<\/p>\n
Boyden, Buenrostro, y Chen, quienes comenzaron su colaboraci\u00f3n hace varios a\u00f1os, dijeron que la nueva tecnolog\u00eda representa un esfuerzo heroico por parte de los estudiantes graduados del MIT y Harvard Andrew Payne, Zachary Chiang y Paul Reginato, quienes tomaron la iniciativa en el desarrollo e integraci\u00f3n de sus muchos pasos t\u00e9cnicos. y an\u00e1lisis computacional. Eso implic\u00f3 recapitular los m\u00e9todos utilizados en los secuenciadores comerciales e introducir varias innovaciones clave. \u00abAlgunos avances tecnol\u00f3gicos han hecho que esto pase de ser imposible a ser posible\u00bb, dijo Chen.<\/p>\n
El equipo ya ha utilizado el m\u00e9todo para visualizar un genoma a medida que se reorganiza durante los primeros momentos de la vida. . Las representaciones de colores brillantes del ADN que secuenciaron dentro de un embri\u00f3n de rat\u00f3n muestran c\u00f3mo la informaci\u00f3n gen\u00e9tica heredada de cada padre permanece distinta y compartimentada inmediatamente despu\u00e9s de la fertilizaci\u00f3n, y luego se entrelaza gradualmente a medida que avanza el desarrollo. Su secuenciaci\u00f3n tambi\u00e9n revela c\u00f3mo los patrones de organizaci\u00f3n del genoma, que muy temprano en la vida var\u00edan de una c\u00e9lula a otra, se transmiten a medida que las c\u00e9lulas se dividen, generando una memoria de los or\u00edgenes del desarrollo de cada c\u00e9lula. Ser capaz de ver estos procesos desarrollarse a trav\u00e9s de c\u00e9lulas enteras en lugar de juntarlos a trav\u00e9s de medios menos directos ofreci\u00f3 una nueva y espectacular visi\u00f3n del desarrollo, dicen los investigadores.<\/p>\n
Mientras el equipo contin\u00faa mejorando la resoluci\u00f3n espacial de la t\u00e9cnica y adaptarlo a una gama m\u00e1s amplia de tipos de c\u00e9lulas, han hecho que su m\u00e9todo y el software asociado est\u00e9n disponibles gratuitamente para otros laboratorios. Los investigadores esperan que este nuevo enfoque para la secuenciaci\u00f3n del ADN cambie la forma en que las personas piensan sobre el estudio de la estructura del genoma y ayude a iluminar los patrones y las consecuencias de la organizaci\u00f3n del genoma en una variedad de contextos. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
La nueva herramienta utiliza la secuenciaci\u00f3n del ARN para trazar mapas completos de la funci\u00f3n celular y tisular M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> La secuenciaci\u00f3n del genoma in situ resuelve la secuencia y la estructura del ADN en muestras biol\u00f3gicas intactas Ciencia 31 de diciembre de 2020 : eaay3446. DOI: 10.1126\/science.aay3446 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science <\/p>\n Proporcionado por Broad Institute of MIT y Harvard Cita<\/strong>: Nuevo enfoque revela la secuencia y la estructura de los genomas directamente dentro de las c\u00e9lulas (6 de enero de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-01-approach-reveals-genomes-sequence-cells.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: Andrew Payne, Zack Chiang, Paul Reginato Al llevar la secuenciaci\u00f3n del ADN fuera del secuenciador y directamente a las c\u00e9lulas, cient\u00edficos del Instituto McGovern para la Investigaci\u00f3n del Cerebro, el El Departamento de C\u00e9lulas Madre y Biolog\u00eda Regenerativa de la Universidad de Harvard (HSCRB) y el Instituto Broad del MIT y Harvard han revelado … Continuar leyendo \u00abNuevo enfoque revela la secuencia y la estructura de los genomas directamente dentro de las c\u00e9lulas\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-14179","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14179","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14179"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14179\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14179"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14179"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14179"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}