нейроны и опухолевые клетки

Клеточная память — регулятор, а не выключатель

Ученые выяснили, что эпигенетическая память клеток фиксируется не в формате «вкл/выкл», а по принципу плавной настройки. Результаты экспериментов показали, что гены могут надолго сохранять промежуточные уровни активности.
Клеточная память
Эпигенетическая память позволяет клеткам сохранять свою идентичность на протяжении всей жизниИсточник: MIT

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) показали, что эпигенетическая память клеток работает не как простой переключатель, а как регулятор, который позволяет фиксировать разные уровни экспрессии генов. Об этом стало известно из исследования опубликованного в журнале Cell Genomics.

Исследователи использовали клетки яичников хомяка, где задали различную активность внедренного гена и отметили ее синим флуоресцентным маркером. Затем на короткое время включили процесс метилирования ДНК, который в норме «запирает» экспрессию. Наблюдения за клетками в течение пяти месяцев показали, что уровни экспрессии оставались стабильными, не переходя полностью во включенное или выключенное состояние.

Наше открытие показывает, что клетки закрепляют свою окончательную идентичность, фиксируя гены на определенных уровнях экспрессии, а не просто во включенном или выключенном состоянии. Следствие этого заключается в том, что в нашем организме может существовать гораздо больше типов клеток, чем мы знаем и распознаем сегодня, и они могут выполнять важные функции и лежать в основе как здоровых, так и патологических состояний
Домитилла Дель Веккьо
профессор медицинских наук и технологий MIT
Лаборатория
Промежуточные состояния экспрессии генов могут играть ключевую роль в здоровье и развитии заболеваний. Их изучение открывает новое поле для исследованийИсточник: Университет Бирмингема

Ученые наблюдали широкий диапазон свечения — от ярко-синего до полного отсутствия света.

«Наш флуоресцентный маркер светится синим, и мы видим, как клетки сияют по всему спектру: от очень яркого синего до все более и более тусклого и до полного отсутствия синего. Каждый уровень интенсивности сохраняется со временем, что означает: экспрессия генов является градуированной, или аналоговой, а не бинарной. Мы были очень удивлены, потому что думали, что спустя такое долгое время ген все же “уйдет” либо в полностью включенное, либо в полностью выключенное состояние, но этого не произошло», — отметила Дель Веккьо.

По словам авторов, открытие поможет точнее управлять клеточной идентичностью и создавать более сложные искусственные ткани. 

Ранее Наука Mail писала, что жала пчел подсказали дизайн микроигл для доставки лекарств.