新華社華盛頓2月8日電 為維持生命活動,活細胞需要不停地“決策”,確定哪些基因要活躍表達、哪些基因要暫時“待命”。美國研究人員開發出一項新技術,能記錄細胞在7天內幾乎所有的基因活動,相當於給細胞安裝了長時間的“高清監控設備”。
這項名為TimeVault的技術由麻省理工學院和哈佛大學博德研究所的團隊研發,它以細胞內部的“穹窿體”為基礎,能捕獲並穩定保存細胞基因組的指令載體——信使核糖核酸(mRNA)分子。穹窿體是真核生物細胞中普遍存在的一種大型分子,其結構呈桶狀,內部基本上是空的,經過改造後,構成穹窿體外殼的蛋白質分子會有選擇性地與mRNA結合,將它們裝進穹窿體內部。事後對這些mRNA進行測序,就能解讀細胞基因組的活動歷史。
在實驗中,對於細胞産生的每一批mRNA分子,研究團隊採用該技術都能捕獲並存儲其中的一小部分,在基本不干擾細胞正常運作的情況下實現高保真度的全面記錄。
以往記錄細胞基因活動的方法存在局限性,比如只能提供細胞在採樣時刻的靜態“快照”,無法持續進行動態監測。而新技術使研究人員可以追溯較長時間段內整個基因組的活動狀況,為理解細胞發育、疾病進程、藥物對細胞的影響等提供了強大的新工具。
相關論文已發表在美國《科學》雜誌上。
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