Večina ljudi je slišala za projekt človeškega genoma - ogromen znanstveni projekt sekvenciranja človeške DNK, ki je doživel vrhunec v objavi prvega človeškega genetskega koda leta 2001. A ste že slišali za atlas človeških celic?
V prizadevanje je vključenih več kot 480 znanstvenikov, ki delajo na 185 projektih, da bi katalizirali ocenjenih 37, 2 trilijona celic v človeškem telesu s sekvenciranjem vsaj 10 milijard celic vseh tkiv, organov in sistemov. S preučevanjem genetike vsake celice raziskovalci upajo, da bodo bolje razumeli, kaj jih naredi klope.
To večletno prizadevanje že dobro poteka. Kot poroča Kristen V. Brown v Gizmodu, so raziskovalci nedavno objavili prvo veliko serijo podatkov, ki podrobno opisuje 530.000 celic imunskega sistema.
Podatki so bili sestavljeni iz raziskovalcev na MIT's Broad Institute, informacije pa izhajajo iz človeške popkovnične krvi in celic kostnega mozga odraslih. Sekvenciranje tisoč posameznih celic pa ni lahka naloga. V sporočilu za javnost so raziskovalci uporabili nove računske metode za hitro prepoznavanje vrst celic v podatkih o zaporedju, pa tudi za identifikacijo genetskega prstnega odtisa za različne celice. Proučevali so tudi celični razvoj.
Ta nova orodja so znanstvenikom omogočila, da obravnavajo 224.000 celic kostnega mozga, zbranih pri štirih odraslih pacientih - približno 100-krat toliko celic, kot jih ima večina poskusov sekvenciranja celic. Ekipa je iz popkovnične krvi sekvencirala podobno število celic.
"Zbiranje in predelava pol milijona imunskih celic je bila herkulovski podvig, ki je vključeval tesno usklajeno timsko delo na številnih strokovnih področjih, " v sporočilu pravi članica ekipe Inštituta Danielle Dionne.
Ta zadnja objava podatkov združuje dva predhodna niza iz Atlasa človeških celic: 2.000-celični vzorec iz človeške vranice in 6.639-celični vzorec iz mišjega bezgavke. Ta novi podatkovni niz za pol milijona celic je obseg večji in kmalu bo zasenčen še en nabor 1, 08 milijona popkovnične krvi, kostnega mozga in belih krvnih celic, ki jih bo kmalu izdal Broad Institute. Še 250.000 človeških razvojnih celic je zaporedoma sodeloval sodelavec Atlasa, ki pa še niso bili objavljeni.
Podatki so na splošno prvi korak k analizi 10 milijard celic. Prvotni cilj konzorcija je izdelati prvi osnutek Atlasa, ki vsebuje 30 do 100 milijonov celic.
Kot pojasnjuje Steve Connor iz MIT Technology Review, bo Cell Atlas dosegel tri glavne stvari. Najprej bo ustvaril zelo natančen 3D zemljevid, kje v človeškem telesu prebivajo različne vrste celic. Razkrila bo tudi, kateri geni so aktivni znotraj vsake celice, kar bo raziskovalcem pomagalo razumeti, kako se tkiva razvijajo in delujejo na genetski ravni. In tretjič, raziskave bodo verjetno razkrile nove vrste tkiva.
Do zdaj so raziskovalci identificirali približno 300 različnih vrst celic v človeškem telesu, vključno s stvarmi, kot so maščobne celice in nevroni. Toda v zadnjih letih so nove molekularne analize razkrile, da so raziskovalci že zamudili vrste tkiv, vključno z dvema novima vrstama mrežničnih celic in novo imunsko celico, ki proizvaja imunski zaviralni steroid.
Verjetno bo Atlas odkril še veliko novih vrst tkiv. "Videli bomo nekatere stvari, ki jih pričakujemo, stvari, za katere vemo, da obstajajo, toda prepričan sem, da se bodo pojavile povsem nove stvari, " pravi Mike Stubbington iz Sanger instituta v Veliki Britaniji, ki je glavni sodelavec pri projektu. "Mislim, da bo presenečenja."
Končni cilj odprtega izvora Atlas je pospešiti odkritje medicinskih raziskovalcev in biologov po vsem svetu, ki bodo informacije uporabili za preučevanje razvoja celic in ustvarili novo dobo natančne medicine z visoko usmerjenimi zdravili in načini zdravljenja.