به گزارش خبرواژه به نقل از News Medical، پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا سندیگو موفق به طراحی نخستین نقشه مرجع ژنومی در مقیاس کامل برای سلولهای بنیادی پرتوان القایی انسان (iPSC) شدهاند؛ دستاوردی که میتواند روند تحقیقات پزشکی، مدلسازی بیماریهای پیچیده و توسعه درمانهای شخصیسازیشده را شتاب ببخشد.
نتایج این پژوهش که در مجله علمی Nature Biotechnology منتشر شده، تصویری جامع از نقش هزاران ژن در عملکرد و هویت سلولهای بنیادی ارائه میدهد و بهصورت متنباز در اختیار پژوهشگران سراسر جهان قرار گرفته است.
نخستین نقشه جامع عملکرد ژنها در سلولهای بنیادی
تیم تحقیقاتی به سرپرستی «پراشانت مالی»، استاد مهندسی زیستی دانشگاه کالیفرنیا سندیگو، با استفاده از فناوری ویرایش ژن CRISPR، عملکرد ۱۱ هزار و ۶۹۲ ژن فعال را بهصورت جداگانه غیرفعال و تأثیر آنها را بر بیش از ۲.۵ میلیون سلول منفرد بررسی کرد.
این دادهها به پژوهشگران امکان داد تا ژنها و اجزای سلولی را بر اساس ویژگیهای مولکولی و عملکردهای مشترک دستهبندی کرده و نقش بسیاری از ژنهایی را که تاکنون ناشناخته بودند، شناسایی کنند.
شناسایی تنظیمکنندههای جدید سلولی
بر اساس نتایج این مطالعه، پژوهشگران موفق شدند ژنها و مسیرهای زیستی مرتبط با متابولیسم و خودنوسازی سلولهای بنیادی را شناسایی کنند. همچنین نقش ژنی به نام DBR1 بهعنوان تنظیمکننده اصلی فرآیند ویرایش RNA، بهویژه تبدیل آدنوزین به اینوزین، برای نخستین بار بهصورت تجربی تأیید شد.
گامی مهم برای توسعه پزشکی شخصی و هوش مصنوعی
به گفته پژوهشگران، این نقشه ژنتیکی میتواند بهعنوان یک مرجع علمی برای طراحی فرضیههای پژوهشی، شناسایی اهداف درمانی جدید و ساخت مدلهای مجازی سلولی در بیماریهای پیچیده مورد استفاده قرار گیرد.
«یش دکتر»، یکی از نویسندگان اصلی این پژوهش، اعلام کرد که این اطلس ژنتیکی مانند یک موتور تولید فرضیه عمل میکند و به دانشمندان اجازه میدهد بدون انجام آزمایشهای اولیه گسترده، عملکرد ژنهای مختلف را بررسی و اهداف مناسب برای تحقیقات آینده را انتخاب کنند.
سرپرست این پروژه نیز تأکید کرد که چنین نقشههای ژنومی علاوه بر کمک به کشفیات پایه در علوم زیستی، زیرساخت ارزشمندی برای توسعه ابزارهای محاسباتی و سامانههای هوش مصنوعی در پیشبینی ارتباط میان ژنها و ویژگیهای زیستی انسان فراهم میکنند.
برای دنبال کردن تازهترین اخبار پزشکی، ژنتیک و فناوریهای نوین سلامت، خبرواژه را دنبال کنید.