Панорамные атласы жизни, разработанные STOC, опубликованы в журнале Cell

05.05.2022 | 22:43 Технологии

Сегодня ученые из 16 стран объявили о создании Консорциума по пространственно-временной омике (STOC) — открытого научного сообщества, специализирующегося на использовании технологии омики с пространственным разрешением для картирования и понимания жизни. Их первые исследования привели к появлению ультрасовременных панорамных пространственных атласов жизни, опубликованных в журналах Cell и Development Cell 4 мая.

Более 80 ученых из Гарвардского университета, Оксфордского университета, Массачусетского технологического института, Кембриджского университета, Каролинского института в Швеции, Университета Западной Австралии, Института изучения генома в Сингапуре, исследовательской группы BGI-Research и других учреждений сотрудничают в рамках STOC. Члены исследовательской группы, создавшей панорамные атласы, использовали новую технологию Stereo-seq, разработанную группой BGI-Research, для создания пространственно-временных клеточных карт, дающий самое глубокое на сегодняшний день понимание генома мышей, плодовых мушек (Drosophila), рыбок данио-рерио и растения Arabidopsis. Это прорыв в области панорамного сканирования клеток с высоким разрешением дает возможность анализировать распределение и размещение молекул и клеток in situ, т.е. непосредственно в организме, и на протяжении периода времени.

Выявление характеристик конкретных клеток в ткани имеет важное значение для понимания физиологии, развития организмов и того, какие клетки являются причинами или признаками заболевания, что может привести к будущим успехам в исследованиях человеческих заболеваний. Они заложили важную основу для исследовательских инициатив STOC, направленных на создание разнообразных наборов пространственно-временных атласов для расширения наших знаний в области лечения заболеваний, структуры органов, развития и старения, а также для улучшения нашего понимания биологической эволюции.

«За последние несколько лет был достигнут значительный прогресс в картировании генома и транскриптома отдельных клеток. Но это делалось вне контекста пространственного аспекта: расположенных рядом клеток, всей экосистемы клеток, и поэтому отсутствовал целый слой информации, который, как мне кажется, теперь станет доступным. Это окажет существенное влияние как на фундаментальные, так и на прикладные исследования», — заявил Бертольд Гёттгенс (Berthold Göttgens), директор Института исследований стволовых клеток Wellcome-MRC Кембриджского университета и член STOC.

Трансформационные аспекты пространственно-временной омики для научных исследований отражены в целях STOC, поясняет Вэйбинь Лю (Weibin Liu), член Организационного комитета STOC.

«Опубликованные вчера панорамные атласы являются первыми шагами к реализации концепции нашего консорциума, заключающейся в изменении понимания человечеством ума и тела, юности и старости, здоровья и болезней, происхождения и будущего человеческой расы, а также остального живого мира, — отметил Лю. — Они заложили основу для множества атласов, которые консорциум сможет разработать вместе, и они показывают пути к созданию других пространственно-временных атласов.

Из-за масштаба такой деятельности требуются согласованные усилия по всему миру, по целому ряду дисциплин, от естественных наук до инженерного дела и математики, а также с участием разных заинтересованных сторон, от медицины до промышленности и спонсоров. Вместе с нашими более чем 80 участниками мы будем работать над тем, чтобы наметить путь вперед, создать новые инструменты и компетенции, поделиться ресурсами и результатами, ставить новые задачи и разрешать их», — добавил он.

Консорциум по пространственно-временной омике (STOC) представляет собой открытую совместную исследовательскую программу, созданную с целью объединения, организации, продвижения и совместного использования глобальных научных усилий в области пространственно-временной омики для решения тайн жизни.