物理科技生物学-PHYICA

快喵加速器下载算法在空间映射基因表达

生物 2021-10-24 00:03:54

洛桑联邦理工学院 信用:CC0公共领域 随着我们积累越来越多的基因测序信息,细胞类型数据库的规模和复杂性都在不断增长

需要了解不同类型的细胞在体内的位置,并将它们的基因表达模式映射到组织和器官的特定位置

例如,一个基因可以在一个细胞中主动表达,而在另一个细胞中被抑制

将基因定位到组织中的一种方法是称为原位杂交的技术

简而言之,目标基因在其所在组织的切片内(“原位”部分)用荧光标记进行标记(“杂交”)

然后这些切片在专门的显微镜下可视化,看看基因“在哪里发光”

然后将每一部分的连续照片放在一起,生成基因在组织内位置的“空间”图

使用原位杂交的方法的问题是,随着靶基因数量的增加,它们开始变得复杂,需要专门的设备,并迫使科学家事先选择它们的靶,如果目标是重建整个组织中基因分布的完整地图,这一过程可能会很费力

“空间化”测序数据 现在,EPFL生命科学学院的科学家们已经创造了一种叫做断层摄影仪的计算算法,它可以将基因测序数据转换成空间解析数据,比如图像,而且不需要显微镜

这项工作是由吉奥勒·拉·曼诺研究小组完成的,现在发表在《自然生物技术》杂志上

在新的断层摄影技术中,首先将组织沿着感兴趣的轴切割成连续的部分,然后将每个部分以不同的角度切成组织条

然后将条带中的细胞分解,收集它们的总信使核糖核酸

每一个基因都对应一个在细胞中活跃的基因

从条带得到的测量结果可以用作层析仪算法的输入,以重建组织中的空间基因表达模式

“断层摄影仪算法为“空间化”不同的基因组学测量技术开辟了一条有前途和稳健的道路,”吉奥勒·拉·曼诺说

作为一种应用,科学家们使用断层扫描仪对澳大利亚大胡子龙(Pogona vitticeps)——一种非模型生物——的大脑进行了分子解剖学空间地图绘制,展示了该算法的多功能性

该研究的主要作者之一克里斯蒂安·加布里埃尔·施耐德说:“自从我开始读医学院以来,我一直很欣赏计算机断层扫描彻底改变了我们检查器官和身体部位的方式。”

“今天,我非常自豪能成为开发分子断层扫描技术的团队的一员

到目前为止,我们一直专注于神经发育生物学的应用,但在未来,我们当然可以想象分子断层扫描成为个性化医学的一个组成部分

" 该研究的另一位主要作者哈利玛·汉纳·塞德补充说:“这是一个令人兴奋的机会,可以开发出一种方便灵活的计算方法,有可能促进健康科学的进步。”

“我非常期待通过断层摄影仪看到其他空间解析的生物数据形式

"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/shegnwu/2682.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~