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Cell:开发出光学混合筛选技术,可在几天内筛选人细胞中的数千个基因

来源:本站原创 2019-10-26 13:57

2019年10月26日讯/生物谷BIOON/---科学家们通常使用遗传筛查一次扰动哺乳动物细胞中的基因或改变其活性,以便了解这些基因的作用。混合筛选(pooled screening)采用相同的方法,但通常涉及在整个基因组中进行更多的遗传干扰。但是,当进行混合筛选时,科学家们仅能追细胞存活和其他简单的全细胞测量指标。

显微镜是一种重要的工具,可让生物学家在高分辨率下同时测量许多细胞特征。人们试图将遗传筛查与显微镜相结合来研究基因对一系列细胞行为的影响,但是一次研究一个基因既昂贵又费时。

如今,在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院和布罗德研究所的研究人员开发出一种方法,该方法将大规模混合筛选与基于图像的细胞行为分析相结合。这种称为光学混合筛选(optical pooled screen)的方法允许人们在空间和时间分辨率下研究基因如何影响细胞过程,而其他的混合筛选方法则无法做到这一点。相关研究结果发表在2019年10月17日的Cell期刊上,论文标题为“Optical Pooled Screens in Human Cells”。论文通讯作者为布罗德研究所核心研究所成员、麻省理工学院生物工程系副教授Paul Blainey博士。论文第一作者为Blainey 实验室博士后研究员Avtar Singh和Blainey 实验室物前理学博士生David Feldman。基因编辑大牛张锋(Feng Zhang)也是这篇论文的共同作者。
图片来自Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.09.016。

Singh说,“通过这种新方法,任何人都可以在无需专门设备的情况下使用显微镜在几天内筛查数千个基因。”

这些研究人员通过对数百万个细胞中一种称为p65的蛋白的细胞位置进行成像,研究了952个基因对一种称为NF-kB的免疫调节复合物的信号转导活性的影响。他们发现了两个基因---MED12和MED24---在NFkB信号弛豫过程中的新作用。

Feldman说:“通过显微镜观察活细胞,人们可以观察到基因如何影响时间和空间中的生物过程,这是其他方法无法轻易捕获的。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

1.David Feldman et al. Optical Pooled Screens in Human Cells. Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.09.016.

2.Imaging combined with genetic screening of cells enhances genomic discoveries
https://phys.org/news/2019-10-imaging-combined-genetic-screening-cells.html
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