BGI veröffentlicht erste Panorama-Atlanten des Lebens

(02.06.2022, Pharma-Zeitung.de) SHENZHEN, China - Copyright by Business Wire - BGI•Research

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Internationale Wissenschaftler unter der Leitung des chinesischen BGI•Research haben am 4. Mai die weltweit ersten räumlichen Panorama-Atlanten des Lebens veröffentlicht, die die zelluläre Dynamik von Organismen in verschiedenen Entwicklungsstadien untersuchen und potenziell bedeutsame neue Informationen für die Behandlung von Krankheiten, Entwicklung und Alterung sowie ein besseres Verständnis der biologischen Evolution liefern.

In einer Reihe von Studien, die in der Fachzeitschrift Cell Press veröffentlicht wurden, haben Mitglieder des Spatio-Temporal Omics Consortium (STOC), eines internationalen wissenschaftlichen Konsortiums, die von BGI entwickelte räumlich aufgelöste Transkriptomik-Technologie Stereo-seq eingesetzt, um räumlich-zeitliche Zellkarten von Mäusen, Drosophila, Zebrafischen und der Pflanze Arabidopsis (Ackerschmalwand) zu erstellen.

Die Beiträge zeigen, wie Stereo-seq einen großen Durchbruch in Bezug auf die räumliche Auflösung und das Panorama-Sichtfeld erzielt hat, der die Analyse der Verteilung und Platzierung von Molekülen und Zellen in situ und im Zeitverlauf ermöglicht.

Mehr als 80 Wissenschaftler von führenden Universitäten in 16 Ländern haben bisher im Rahmen von STOC zusammengearbeitet und sich darauf konzentriert, räumlich aufgelöste, zellenauflösende Omics-Technologien einzusetzen, um das Leben abzubilden und zu verstehen.

Die räumliche Transkriptomik-Technologie löst bisherige Probleme bei der Identifizierung von Merkmalen einzelner Zellen innerhalb eines biologischen Gewebes. Sie baut auf den Errungenschaften der Einzelzellsequenzierung auf und hebt sie auf die nächste Stufe, indem sie es den Wissenschaftlern ermöglicht, den genauen Ort einer Zelle und ihre Wechselwirkungen mit benachbarten Zellen zu verfolgen.

Die Wissenschaftler nutzten Stereo-seq, um die frühe Embryonalentwicklung von Mäusen zu untersuchen, insbesondere in der Zeit von 9,5 bis 16,5 Tagen, in der sich die Embryonalentwicklung schnell vollzieht. Mit Stereo-seq wurde der Mouse Organogenesis Spatiotemporal Transcriptomic Atlas (MOSTA) erstellt, der mit Einzelzellauflösung und hoher Empfindlichkeit die Kinetik und Richtung der Transkriptionsvariation während der Organogenese der Maus abbildet.

„Stereo-seq ist ein entscheidender Durchbruch in der räumlichen Transkriptomik und die derzeit leistungsfähigste Technologie in diesem Bereich der Biowissenschaften“, sagte Dr. Liu Longqi von BGI•Research, einer der korrespondierenden Autoren der Studie. „Wir haben jetzt die Technologie, um einen Panorama-Atlas jeder Zelle in einem Organismus nach ihren individuellen biomolekularen Profilen in Raum und Zeit zu kartieren.“

„Die erfolgreiche Anwendung unserer Stereo-seq-Technologie für die Entwicklung hat bedeutende Auswirkungen auf die Zukunft der genomischen Forschung zu menschlichen Krankheiten“, sagte Mitverfasser Dr. Xu Xun, Direktor des BGI•Research. „Der Nachweis, dass diese Technologie bestimmte Zellen lokalisieren kann, die auf eine künftige Krankheit hindeuten, wird für die Diagnostik und Therapie einer Reihe von Erkrankungen entscheidend sein.“

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