Enamik inimesi on kuulnud inimgenoomi projektist - massilisest teaduslikust projektist inimese DNA järjestamiseks, mis kulmineerus inimese esimese geneetilise koodi avaldamisega 2001. aastal. Kuid kas olete kuulnud inimese raku atlasest?
Töö hõlmab enam kui 480 teadlast, kes töötavad 185 projekti kallal, et kataloogida hinnanguliselt 37, 2 triljonit rakku inimkehas, järjestades vähemalt 10 miljardit rakku kõigist kudedest, elunditest ja süsteemidest. Iga raku geneetikat uurides loodavad teadlased paremini mõista, mis neid kõdistama paneb.
See mitmeaastane ettevõtmine on juba käimas. Nagu teatas Kristen V. Brown Gizmodo juures, postitasid teadlased hiljuti esimese suure andmepartii, mis kirjeldab immuunsussüsteemi 530 000 rakku.
MIT Broad Institute'i teadlaste koostatud teave pärineb inimese nabanööri verest ja täiskasvanute luuüdi rakkudest. Tuhandete üksikute lahtrite järjestamine pole aga lihtne ülesanne. Pressiteate kohaselt kasutasid teadlased uusi arvutusmeetodeid, et kiiresti tuvastada sekveneerimise andmetes rakutüübid, samuti tuvastada erinevate rakkude geneetiline sõrmejälg. Samuti uurisid nad rakkude arengut.
Need uued tööriistad võimaldasid teadlastel käsitleda 224 000 luuüdi rakku, mis olid kogutud neljalt täiskasvanult patsiendilt - umbes 100 korda rohkem rakke, kui enamik raku sekveneerimise katseid tegeleb. Meeskond sekveneeris nabaväädi verest sama arvu rakke.
"Poole miljoni immuunrakkude kogumine ja töötlemine oli Heraklese jõud, mis hõlmas tihedalt koordineeritud meeskonnatööd paljudes valdkondades, " ütles Lai Instituudi meeskonna liige Danielle Dionne väljaandes.
See viimane andmeväljaanne ühendab kahte eelnevat inimrakkude atlase komplekti: 2000 raku proov inimese põrnast ja 6639 raku proov hiire lümfisõlmest. See uus, poole miljoni raku andmestik on suurusjärkudest suurem ja see varjutatakse peagi veel ühe, 1, 08 miljoni nabaväädi, luuüdi ja valgevereliblede andmestiku abil, mille Broad Institute peagi avaldab. Ka Atlase kaastöötaja on sekveneerinud veel 250 000 inimese arenguraku, kuid neid pole veel avalikustatud.
Kokkuvõttes on andmed kindel esimene samm 10 miljardi raku analüüsimisel. Konsortsiumi algne eesmärk on toota atlase esimene kavand, milles kirjeldatakse 30–100 miljonit rakku.
Nagu Steve Connor MIT Technology Review väljaandes selgitab, saab raku atlas kolme peamise asja. Esiteks loob see ülitäpse 3D-kaardi, kus inimese kehas elavad erinevad rakutüübid. Samuti selgub, millised geenid igas rakus aktiivsed on, aidates teadlastel mõista kudede arengut ja geneetilisel tasemel toimimist. Ja kolmandaks, uuringud paljastavad tõenäoliselt uut tüüpi koed.
Siiani on teadlased tuvastanud inimkehas umbes 300 erinevat tüüpi rakku, sealhulgas sellised asjad nagu rasvarakud ja neuronid. Kuid viimastel aastatel on uued molekulaarsed analüüsid paljastanud varem kogenud teadlaste tüüpe, sealhulgas kaks uut tüüpi võrkkestarakku ja uus immuunsuse rakk, mis toodab immuunsust pärssivat steroidi.
On tõenäoline, et Atlas paljastab veel palju uusi koetüüpe. "Me näeme mõnda asja, mida me ootame, asju, mida teame eksisteerida, kuid olen kindel, et seal on täiesti uudsed asjad, " ütleb Mike Stubbington Suurbritannia Sangeri instituudist, kes on projekti peamine kaastöötaja. "Ma arvan, et üllatusi tuleb."
Avatud lähtekoodiga atlase lõppeesmärk on kiirendada meditsiiniteadlaste ja bioloogide avastusi kogu maailmas, kes kasutavad seda teavet rakkude arengu uurimiseks ja täppismeditsiini uue ajastu loomiseks väga sihipäraste ravimite ja ravimeetoditega.
