Учёные восстановили родословную более 1,28 миллиона клеток мышиного эмбриона
Международная группа исследователей сумела воссоздать генеалогию свыше 1,28 миллиона клеток развивающегося эмбриона мыши — от первых двух клеток, появившихся после деления оплодотворённой яйцеклетки, до стадии активного формирования органов. Для записи последовательности делений использовали систему DNA Typewriter («ДНК‑печатная машинка»); результаты опубликованы в журнале Science.
Как работает система DNA Typewriter
Принцип технологии напоминает работу печатной машинки, только «бумагой» здесь служит специально встроенный участок ДНК. При каждом делении в него последовательно встраиваются новые «символы», причём предыдущие отметки сохраняются. В отличие от ряда традиционных методов, эта система не требует частого разрезания ДНК: фиксируемый порядок записей позволяет восстановить хронологию клеточных делений и проследить происхождение потомков от общего предка.
Проведение эксперимента и ключевые наблюдения
Систему внедрили в оплодотворённые яйцеклетки мышей. Из 100 обработанных яйцеклеток в итоге получили 10 эмбрионов с пригодными для анализа записями. Наиболее полную картину дала эмбрион №3: его клетки изучили с помощью анализа активности генов и сопоставили с молекулярными метками DNA Typewriter. Это позволило построить датированное генеалогическое дерево, охватывающее примерно 13,5 дня развития — от ранних делений до поздних этапов органогенеза.
Записи позволили проследить происхождение почти каждой проанализированной клетки до одной из двух первичных клеток эмбриона. Оказалось, что одна из первоначальных клеток дала больше потомков, чем вторая, однако обе в схожей мере повлияли на формирование разнообразных типов тканей. Родственные клетки с большей вероятностью имели схожую специализацию, чем ожидали исследователи.
Кроме того, учёные установили, что разные типы клеток «определяются» на разных стадиях развития: клетки крови и клетки сетчатки глаза приняли направление дифференцировки относительно рано, тогда как клетки наружного слоя кожи (эпидермиса) закрепляли своё назначение позже.
Значение работы и перспективы применения
Авторы подчёркивают, что подробные генеалогические карты эмбрионов помогут точнее исследовать механизмы органообразования и выявлять отклонения в развитии. Метод потенциально пригоден для изучения врождённых пороков, нарушений развития нервной системы, наследственных заболеваний и онкологии, а также для разработки клеточных терапий. При этом пока детальная родословная восстановлена только для мышиного эмбриона — применение подхода к изучению человеческих заболеваний ещё требует дополнительных проверок и этических оценок.
Публикация: Science
Дата и автор: 15 октября 2026, 01:49 — Darth Sahara
Рубрики: Биотехнологии, Генетика, Клеточная биология
Источник: ixbt.com
Не пропускайте наши новостиДобавьте сайт в предпочитаемые источники, чтобы видеть нас чащеДобавить в Google
