Местоположение РНК в клетке влияет на то, какие белки будут синтезированы и когда. При стрессе или в процессе старения РНК часто перераспределяется — например, концентрируется в так называемых стресс-гранулах, временных структурах без мембраны. Ранее такие области было трудно изучать: они слишком хрупкие и не поддаются выделению. PHOTON решает эту проблему, позволяя анализировать содержимое конкретных участков клетки без разрушения ее структуры. Исследование опубликовано в Nature Communications.
Метод использует светочувствительные ДНК-«клетки», которые связываются с РНК внутри живых клеток. Лазерный луч активирует эти молекулы только в нужной области — например, в митохондриях или стресс-гранулах. После этого ученые извлекают и секвенируют отмеченную РНК. Такой способ точечной активации позволяет с высокой точностью определять, какие именно молекулы РНК находятся в конкретной части клетки.
С помощью PHOTON команда во главе с Хайци Ченом, доцентом UT Southwestern, подтвердила точность метода на ядрах и митохондриях, а затем применила его для анализа стресс-гранул, сообщает издание phys.org.
PHOTON позволяет нам обнаружить пространственное перераспределение клеточной РНК при заболеваниях по сравнению со здоровьем, помогая нам понять, как эти заболевания наносят ущерб клеточным функциям.
PHOTON уже показал свою эффективность на клетках человека и ткани яичников мыши. Метод работает даже в условиях, когда доступ к структурам невозможен другими способами. Исследователи планируют использовать его для изучения процессов старения и нейродегенеративных нарушений, чтобы найти новые терапевтические мишени и понять, как именно клетка отвечает на стресс.
Ранее мы сообщали, как искусственный интеллект редактирует гены.