Ratones cruzados colaborativos DEPARTAMENTOS DE GEN\u00c9TICA E INFORM\u00c1TICA DE LA UNC<\/p>\n
Al principio, los ratones eran pocos y distantes entre s\u00ed. En 2001, mientras tomaban unas cervezas en una conferencia, un grupo de genetistas so\u00f1\u00f3 con el recurso ideal para la gen\u00e9tica de sistemas: una poblaci\u00f3n de ratones rebosante de diversidad gen\u00e9tica, mucho m\u00e1s que las cepas de laboratorio endog\u00e1micas tradicionales. Tal recurso modelar\u00eda mejor la diversidad humana y la enfermedad en el laboratorio, supusieron. Pero nadie estaba dispuesto a proporcionar los 50 millones de d\u00f3lares que estimaban que costar\u00eda, por lo que Gary Churchill del Laboratorio Jackson en Bar Harbor, Maine, comenz\u00f3 a criar ratones, solo y sin financiaci\u00f3n, en su laboratorio.<\/p>\n
Pronto, Churchill tuvo suficientes ratones para enviar a sus colaboradores en Tennessee, Kenia y Australia, quienes tambi\u00e9n comenzaron el proceso de reproducci\u00f3n. Gracias a ese dedicado grupo de cient\u00edficos, naci\u00f3 Collaborative Cross (CC): una poblaci\u00f3n criada a partir de 8 cepas fundadoras de ratones, incluidas 3 cepas de tipo salvaje, para…<\/p>\n
Hoy, el proyecto finalmente ha encontrado un hogar en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill (UNC-CH), donde se completan o est\u00e1n en desarrollo m\u00e1s de 450 cepas CC resultantes. Cada cepa ha sido completamente genotipada y el recurso ahora est\u00e1 listo, dicen sus creadores, para ayudar a los cient\u00edficos a desentra\u00f1ar la gen\u00e9tica detr\u00e1s de rasgos complejos como el c\u00e1ncer, el envejecimiento, la fertilidad y m\u00e1s.<\/p>\n
La semana pasada, las primeras publicaciones utilizando los ratones CC golpe\u00f3 la prensa. Dos revistas, Genetics <\/em> y G3: Genes\/Genomes\/Genetics, <\/em>publicaron una serie de 15 art\u00edculos que demuestran c\u00f3mo los ratones CC y un recurso complementario llamado Diversity Outbred (DO) son ratones poner en uso. Simult\u00e1neamente, UNC-CH lanz\u00f3 un sitio web donde los cient\u00edficos pueden ordenar los ratones y descargar sus genotipos.<\/p>\n El problema de los rasgos complejos es dif\u00edcil. \u00bfC\u00f3mo se resuelve la diabetes o se descubre c\u00f3mo funciona la enfermedad card\u00edaca? dijo Lauren McIntyre, genetista de la Universidad de Florida y editora s\u00e9nior de Genetics<\/em>, que no particip\u00f3 en la creaci\u00f3n del CC. Tener un recurso que refleje mejor la complejidad humana y nos acerque, m\u00e1s r\u00e1pido, a algunas de las soluciones es una gran cosa.<\/p>\n La mayor\u00eda de los recursos que ten\u00edamos para la gen\u00e9tica de mam\u00edferos no ten\u00edan suficiente variaci\u00f3n gen\u00e9tica o [esa variaci\u00f3n] no se distribuy\u00f3 uniformemente, dijo Fernando Pardo-Manuel de Villena, quien dirige el proyecto CC en la UNC-CH. Cada gen del genoma del rat\u00f3n en el Collaborative Cross tiene al menos dos formas diferentes. Eso es extremadamente poderoso.<\/p>\n Listos, listos, cruzados<\/strong><\/p>\n Uno de los primeros en adoptar el CC fue Francis Collins, director de los Institutos Nacionales de Salud. En la edici\u00f3n de este mes de G3<\/em>, Collins y sus colegas utilizan ratones CC para investigar diversas caracter\u00edsticas de la sangre, incluidos los recuentos de gl\u00f3bulos rojos y blancos y la concentraci\u00f3n de hemoglobina, caracter\u00edsticas que han sido de inter\u00e9s durante mucho tiempo para los investigadores que estudian la sangre roja severa. enfermedades celulares como la enfermedad de c\u00e9lulas falciformes y la anemia. La gen\u00e9tica de estos rasgos no est\u00e1 inexplorada: se han identificado previamente numerosos loci gen\u00e9ticos asociados con la hemoglobina y las c\u00e9lulas sangu\u00edneas, dijo Samir Kelada, un postdoctorado en el laboratorio de Collins. Pero al estudiarlas en esta nueva poblaci\u00f3n, la idea era que tal vez haya m\u00e1s que aprender, as\u00ed que veamos qu\u00e9 podemos encontrar.<\/p>\n El equipo analiz\u00f3 las 8 cepas CC fundadoras y 131 cepas adicionales para mapear loci asociado con el volumen de gl\u00f3bulos rojos, el recuento de gl\u00f3bulos blancos, el porcentaje de linfocitos y el n\u00famero de monocitos. Los ratones mostraron una gama impresionante de fenotipos para estos par\u00e1metros, dijo Kelada, incluidos fenotipos entre los observados en las 8 cepas fundadoras.<\/p>\n Usando los ratones, los investigadores identificaron dos loci previamente informados para el volumen de gl\u00f3bulos rojos e identific\u00f3 un nuevo locus para cada uno de los otros tres rasgos. Kelada atribuye el \u00e9xito del proyecto no solo a la diversidad de los genomas CC, sino tambi\u00e9n a c\u00f3mo se distribuye esa diversidad en el genoma. La forma en que dise\u00f1aron los ratones dio como resultado una distribuci\u00f3n equitativa y diversidad en todo el genoma, dijo Kelada. No solo est\u00e1 agrupado en una regi\u00f3n del genoma, sino que se distribuye uniformemente. Hace que la probabilidad de encontrar [genes] sea mayor.<\/p>\n Modelando la gripe<\/strong><\/p>\n En un segundo estudio G3 <\/em>, Shannon McWeeney y colegas de Oregon Health & La Universidad de Ciencias utiliz\u00f3 cepas de 44 CC para estudiar la base gen\u00e9tica de la respuesta del hu\u00e9sped a la infecci\u00f3n por gripe. El conocimiento de c\u00f3mo y por qu\u00e9 las personas responden de manera diferente a la infecci\u00f3n es fundamental para el desarrollo de vacunas, dijo McWeeny.<\/p>\n Cada cepa estaba infectada con el virus de la influenza A, y el equipo observ\u00f3 una variedad de reacciones extremas al virus, desde personas sanas desde ratones asintom\u00e1ticos hasta animales flacos con da\u00f1o pulmonar. Por el contrario, todos los ratones de laboratorio endog\u00e1micos est\u00e1ndar infectados con influenza A responden de la misma manera seg\u00fan su cepa, como niveles uniformes de p\u00e9rdida de peso, dijo McWeeney. El CC fue fundamental para nosotros porque ten\u00eda una variaci\u00f3n en la respuesta inmunitaria similar a los niveles que se ver\u00edan en una poblaci\u00f3n humana, dijo.<\/p>\n A trav\u00e9s del perfil de expresi\u00f3n g\u00e9nica, el equipo identific\u00f3 2671 transcripciones de genes que se expresaron de manera diferencial entre ratones. que mostraron una respuesta severa y aquellos con una respuesta leve a la infecci\u00f3n. De las transcripciones que se asociaron con el fenotipo, 21 loci parec\u00edan regular directamente la respuesta del hu\u00e9sped a la infecci\u00f3n. Luego, el equipo construy\u00f3 un modelo de c\u00f3mo podr\u00edan interactuar esos 21 genes, que ahora planean probar y refinar. Este estudio es un primer paso, dijo McWeeney, quien planea continuar trabajando en ratones CC en el futuro.<\/p>\n Fuera de la influenza, el experimento proporciona un marco que se puede aplicar a otras enfermedades infecciosas y rasgos complejos que tienen una diversa gama de fenotipos, agreg\u00f3. Realmente nunca antes hab\u00edamos intentado algo as\u00ed, [y] result\u00f3 ser un \u00e9xito incre\u00edble.<\/p>\n Se utiliza un esquema \u00fanico de cultivo en embudo para derivar cada cepa CC DEPARTAMENTOS DE GEN\u00c9TICA E INFORM\u00c1TICA DE LA UNC <\/p>\n Mighty mice<\/strong><\/p>\n Los otros 13 estudios publicados en Genetics<\/em> y G3<\/em> incluyen una perspectiva de los \u00faltimos 10 a\u00f1os del CC, un detallado an\u00e1lisis de la arquitectura del genoma de las poblaciones, numerosos art\u00edculos que exploran metodolog\u00edas para criar y analizar ratones, y la identificaci\u00f3n de genes que influyen en el colesterol, la presi\u00f3n arterial y la reacci\u00f3n del cerebro a la clozapina, un f\u00e1rmaco para la esquizofrenia.<\/p>\n El recurso a\u00fan se enfrenta a obst\u00e1culos, por supuesto. Analizar los datos gen\u00f3micos de decenas o cientos de cepas de ratones en un solo experimento no es f\u00e1cil, dijo Churchill, y es de esperar que evolucionen nuevos m\u00e9todos de an\u00e1lisis a medida que los investigadores utilicen los ratones. Adem\u00e1s, el proyecto carece de una base de datos para almacenar y compartir datos fenot\u00edpicos sobre los ratones. El laboratorio de Churchill ya est\u00e1 intentando superar ese desaf\u00edo, comenzando con un extenso fenotipado de las 8 cepas fundadoras.<\/p>\n Pero a medida que m\u00e1s investigadores comiencen a usar los ratones, mejor ser\u00e1 el recurso. Adem\u00e1s de la investigaci\u00f3n representada por las publicaciones actuales, numerosos cient\u00edficos han presentado subvenciones a los NIH para proyectos que utilizan las cepas CC, dijo Churchill, y han comenzado a llegar pedidos para los ratones CC y DO. La gente va a usar [los ratones CC] para todo tipo de fenotipos, dijo Kelada. Vamos a ver una gran cantidad de investigaciones que exploran no solo la biolog\u00eda sino tambi\u00e9n la metodolog\u00eda del uso de estos ratones.<\/p>\n Los investigadores que compran ratones CC o DO pagan solo una peque\u00f1a tarifa para mantener las instalaciones de reproducci\u00f3n, y la informaci\u00f3n del genotipo es libre. El recurso podr\u00eda cambiar el paradigma de la biolog\u00eda de sistemas, dijo McIntyre. La gente puede hacer cosas en las que ni siquiera hab\u00eda pensado antes, agreg\u00f3. Cambiar\u00e1 la forma en que las personas visualizan los estudios [mouse].<\/p>\n Reciba acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos<\/strong>, as\u00ed como TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, reportaje stories<\/strong>, \u00a1y mucho m\u00e1s!\u00danase gratis hoy \u00bfYa es miembro?Inicie sesi\u00f3n aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Ratones cruzados colaborativos DEPARTAMENTOS DE GEN\u00c9TICA E INFORM\u00c1TICA DE LA UNC Al principio, los ratones eran pocos y distantes entre s\u00ed. 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