日本東京大學研究發現 新系統用“RNA條形碼”分析細胞間通訊

2024年11月27日08:57  來源:科技日報
 
原標題:新系統用“RNA條形碼”分析細胞間通訊

  科技日報訊 (記者張夢然)日本東京大學團隊結合CRISPR基因編輯技術開發了一個名為CIBER的新系統,能通過添加“RNA條形碼”,分析細胞間通過小細胞外囊泡進行的通訊。這種全新的視角讓人們能夠在單一實驗中,同時探索成千上萬個基因的作用。該研究發表在最新一期《自然·通訊》雜志上,有望深化人們對基本生物學的理解,促進針對癌症等疾病的新療法的開發。

  人體內部細胞通過復雜的網絡相互交流,確保身體各部分能夠協調工作。人們對這一過程的許多方面仍不清楚。長期以來,細胞外囊泡(EV)被認為只是細胞代謝過程中產生的廢棄物。但近年研究表明,這些微小顆粒實際上是極其重要的信息傳遞者,與癌症、神經退行性疾病、衰老相關疾病等多種健康問題緊密相連。特別是小型EV(sEV),在細胞間的信號傳導中佔據核心位置。不過,傳統研究方法在分離sEV及其影響因子方面效率低下,導致對細胞通訊仍然不甚了解。

  鑒於此,團隊設計了CIBER這一高效平台。這是一個由CRISPR輔助的獨立“RNA條形碼”sEV釋放調節器,可在單個實驗周期內,實現全基因組級別的sEV篩查。具體來說,該系統通過CRISPR引導RNA在細胞中逐一敲除特定基因,隨后再將這些改變,編碼至由細胞釋放的sEV中,團隊就能追蹤並量化每個細胞釋放的sEV。與傳統方法相比,其優勢在於能夠在同一個樣本池中,同時處理成千上萬個具有不同基因缺失的細胞,大大提高了研究效率和深度。

  團隊表示,CIBER不僅能夠幫助識別控制sEV釋放的關鍵治療目標,還可能通過增加sEV產量,來支持研發針對癌症等疾病的新療法。總而言之,CIBER代表了細胞間通訊研究領域的一個重大進步,預示著未來在疾病診斷、治療乃至預防方面,將有更多創新性突破。

(責編:許文金、陳建軍)