Ученые определили главные принципы устройства человеческих клеток. Оказалось, что клетки одной ткани, различающиеся внешне, крайне консервативно организованы внутри. Эти данные помогут специалистам быстро и точно оценивать нарушения внутреннего строения клеток при различных заболеваниях. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Все живые клетки уникальны. Даже те, что имеют одинаковое происхождение и функцию, различаются по своему внутреннему устройству. Однако ученые давно понимали, что принципы организации и работы клеток, то есть тех основных блоков, из которых они состоят, должны быть общими у клеток одной ткани.
В новой работе исследователи из Института Аллена определили основные принципы и правила, по которым организованы человеческие клетки. Для этого авторы создали коллекцию стволовых клеток, в которых различные биологические структуры светились благодаря генным модификациям. С их помощью ученые получили более 200 тысяч фотографий, на которых сравнили форму, местоположение и размер промаркированных клеточных структур. Анализ показал, что, несмотря на внешние различия исследованных клеток, все они были крайне похоже устроены. Различия наблюдались лишь в случаях, когда клетки находились в разных условиях, например в центре или на краю колонии, а также в различных стадиях жизненного цикла. Так, ученым удалось детально описать, как меняется внутреннее устройство клетки при подготовке к делению.
Полученные результаты помогут быстро оценивать состояние клеток и находить нарушения в их работе, например при различных заболеваниях. «В биологии форма и функция взаимосвязаны, и знание формы клеток важно для того, чтобы понять, как они функционируют. Мы предложили подход, который позволяет нам точно оценить форму клетки, а также заглянуть внутрь и увидеть, как она устроена», — рассказал Матеус Виана, старший научный сотрудник Института Аллена.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
