Revolutsiooniline geneetiline uuring: uus meetod bakterite analüüsimiseks Würzburgis

Revolutsiooniline geneetiline uuring: uus meetod bakterite analüüsimiseks Würzburgis

8. mail 2025 esitles Würzburgi Julius Maximiliani ülikooli uurimisrühm koos Helmholtzi RNA-põhise infektsiooniuuringute instituudiga (HIRI) murrangulist meetodit bakterikolooniate geeniaktiivsuse analüüsimiseks. See uuendus, mida tuntakse bakteriaalse MATQ-seq nime all, kujutab endast üherakulise transkriptoomika täiustatud vormi, mis keskendub bakteripopulatsioonide mitmekesisuse mõistmise süvendamisele, eriti patogeenide osas. Uus meetod võimaldab registreerida üksikute bakterirakkude mRNA molekule ja seeläbi tuvastada aktiivseid geene, millel on meditsiiniuuringute jaoks suur tähtsus. Valju uni-wuerzburg.de Protsessil on märkimisväärne rakkude retentsioonimäär 95%, mis eristab seda traditsioonilistest meetoditest, mille puhul on levinud kuni 70% kadu.

Uuring rõhutab, et uut tehnikat saab kasutada 300 kuni 600 geeni analüüsimiseks bakteriraku kohta. Kogu nende ühebakteriaalsete transkriptoomide loomise protsess võtab aega umbes viis päeva ja on eriti sobiv väiksemate proovide jaoks, mis sisaldavad sadu rakke. Suuremate proovide jaoks, milles on sadu tuhandeid kuni miljoneid rakke, on siiski vaja erinevaid protokolle, kuid need on sageli suuremate kadude ja väiksema geenikattega.

Uus uurimisplatvorm Würzburgis

Selle arenduse osana luuakse Würzburgis Microbial Single-Cell RNA-seq (MICROSEQ) keskus. Selle platvormi eesmärk on muuta tehnoloogiad ja teadmised kättesaadavaks uurimisrühmadele kogu maailmas. MICROSEQ on osa Würzburgi üherakukeskusest, mis pakub ka üksikute eukarüootsete rakkude transkriptsioonianalüüse. Geneetilise analüüsi edusammud kujutavad endast nii tehnoloogilist edusamme kui ka vastust varasematele väljakutsetele üherakulise RNA sekveneerimisel, mis on sageli põhjustatud bakterite väiksemast raku suurusest võrreldes eukarüootidega, samuti raskustega rakkude lüüsimisel ja bakterite transkriptide tuvastamisel.

Selle meetodi tähtsus ei ole mitte ainult teaduslik, vaid sellel on ka praktiline mõju meditsiiniuuringutele. See võimaldab sügavamat ülevaadet raku aktiivsusest normaalsetes tingimustes, haiguste korral ja vastusena ravimitele. Valju nature.com Selle tehnoloogiaga saavutatud täiustusi on demonstreeritud ka paljudes uuringutes, mis näitavad kõrge geenikatte ja reguleerivate väikeste RNA-de tuvastamise tähtsust üksiku raku tasemel.

Valideerimine ja rakendusvaldkonnad

Uus MATQ-seq tehnika näitab Salmonella edukat valideerimist erinevates kasvutingimustes ja suurendab protokolli tugevust ja vähendab geneetilise teabe lugemise ebaõnnestumiste määra. See parandab oluliselt bakterite fenotüüpide uurimisel oluliste andmete kvaliteeti. Sellised fenotüübilised heterogeensused on üliolulised, et mõista, kuidas bakterid kohanevad erinevate keskkondadega.

Tulemuste algne avaldamine oli ajakirjas mBio ja see näitas, et meetod sobib katseteks piiratud lähtematerjaliga. See võimaldab peremeesniššides üksikasjalikult uurida väikeste bakterirakkude alampopulatsioone, mis võivad olla olulised ka uute ravistrateegiate väljatöötamisel. helmholtz-hiri.de rõhutas.