به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محققان اغلب، انواع سلول‌های مختلف در زیر میکروسکوپ را، مشاهده می‌کنند که خود را در الگوهای عجیب و غریب در بافت‌ها سازماندهی می‌کنند، یا گاهی اوقات یک نوع سلول نادر را مشاهده می‌کنند که با اشغال یک موقعیت منحصربه‌فرد، نشان دادن یک شکل غیرعادی، یا بیان یک مولکول نشانگر زیستی خاص خودنمایی می‌کند. برای تعیین معنای عمیق‌تر مشاهدات خود، آن‌ها با تجزیه و تحلیل مولکول‌های RNA مشتق‌شده از ژن موجود، رویکردهایی برای دسترسی به الگوهای بیان ژن سلول‌ها (ترانسکریپتوم‌ها) توسعه داده‌اند که می‌توانند با شکل‌ها، موقعیت‌های مکانی و مولکولی سلول‌ها مطابقت داشته باشند.

با این حال، این رویکردهای "رونویسی" هنوز تنها کسری از مولکول‌های RNA کل سلول را جذب می‌کنند و نمی‌توانند عمق و کیفیت تجزیه و تحلیل ارائه شده توسط روش‌های توالی‌یابی تک سلولی را که برای بررسی رونوشت‌های سلول‌های منفرد جدا شده از بافت‌ها ایجاد شده‌اند، ارائه دهند. آن‌ها همچنین به محققان اجازه نمی‌دهند که فقط سلول‌های خاصی را بر اساس موقعیت آن‌ها در بافت وارد کنند، که این امر می‌تواند تا حد زیادی به دنبال جمعیت‌های سلولی از هم گسیخته یا سلول‌های کمیاب و دشوار جداسازی مانند سلول‌های مغزی نادر با عملکردهای منحصربه‌فرد یا سیستم ایمنی کمک کند. 
پیشرفت جدیدی که در مؤسسه مهندسی الهام گرفته از بیولوژیک Wyss در دانشگاه هاروارد انجام شد اکنون با روش مبتنی بر فناوری نانو DNA  به نام "Light-Seq" بر این محدودیت‌ها غلبه کرده است. این رویکرد به محققان امکان می‌دهد تا مجموعه کامل توالی‌های RNA را با بارکدهای DNA  منحصر به فرد منحصر به چند سلول مورد علاقه "ژئوتگ" کنند. این سلول‌های هدف با استفاده از نور زیر میکروسکوپ از طریق یک فرآیند اتصال سریع و موثر فوتو متقاطع انتخاب می‌شوند.
با کمک یک نانوتکنولوژی جدید DNA، توالی‌های RNA بارکد شده به رشته‌های DNA منسجم ترجمه می‌شوند که سپس می‌توانند از نمونه بافت جمع‌آوری شده و با استفاده از NGS شناسایی شوند. فرآیند Light-Seq را می‌توان با بارکدهای مختلف برای جمعیت‌های سلولی مختلف در یک نمونه تکرار کرد، که برای تجزیه و تحلیل بعدی دست نخورده باقی می‌ماند. با عملکردی قابل مقایسه با روش‌های توالی یابی تک سلولی، به طور قابل توجهی عمق و دامنه تحقیقات ممکن بر روی یک نمونه بافت را گسترش می‌دهد. این روش در Nature Methods منتشر شده است.
ترکیب منحصر به فرد از ویژگی‌های Light-Seq یک نیاز برآورده نشده را برآورده می‌کند: توانایی انجام تجزیه و تحلیل توالی یابی عمیق، اگر نگوییم غیرممکن برای جداسازی جمعیت‌های سلولی سخت یا انواع سلول‌های نادر در بافت‌های حفظ شده، با اطلاعات تصویربرداری، از نظر مکانی تجویز شده است. بنابراین، این پتانسیل برای پیشبرد سریع فرآیند اکتشاف بیولوژیکی در حوزه‌های مختلف تحقیقات زیست‌پزشکی را دارد. پروژه Light-Seq توسط Jocelyn (Josie) Kishi، Ph.D.، Sinem Saka، Ph.D، و Ninning Liu، Ph.D رهبری شد. 
برای توالی‌یابی خاص سلول‌ها در مکان‌های انتخابی سفارشی نمونه‌های بافت دست نخورده، محققین یک رویکرد جدید برای بارکدهای DNA متقاطع به کپی‌هایی از مولکول‌های RNA و یک روش مبتنی بر فناوری نانو DNA ایجاد کردند که آن‌ها و توالی‌های RNA متصل به آن‌ها را قابل خواندن توسط NGS می‌کند. 
پایان مطلب/
منبع: