Una nueva técnica llamada ECCITE-seq, desarrollada por científicos del Laboratorio de Innovación Tecnológica del Centro del Genoma de Nueva York NYGC @NYGCtech, permite a los investigadores realizar mediciones de alto rendimiento de múltiples modalidades de información de células individuales.
La técnica, ECCITE-seq, publicada hoy en Métodos de la naturaleza , significa indexación celular expandida compatible con CRISPR de transcriptomas y epítopos mediante secuenciación. ECCITE-seq perfila diferentes tipos de biomoléculas de miles de células individuales en paralelo, ofreciendo una gran cantidad de información que puede usarse como lectura en CRISPR basado en agrupacionespantallas genéticas.
"ECCITE-seq es una herramienta de próxima generación que mejora nuestra capacidad de investigar más a fondo las células individuales y comprender mejor los mecanismos de la enfermedad", dijo Tom Maniatis, PhD, Director Científico y Director Ejecutivo de NYGC.
En 2017, el Laboratorio de Innovación Tecnológica publicó una herramienta relacionada, CITE-seq, que permitió la detección de proteínas junto con transcriptomas en células individuales. Continuaron este trabajo utilizando el mismo concepto para crear códigos de barras de muestras individuales que permiten la multiplexación de ARN de células individualesexperimentos de secuenciación en un método llamado Cell Hashing, publicado en 2018.
"Para ECCITE-seq, adaptamos nuestro trabajo previo sobre detección de proteínas y multiplexación de muestras y los combinamos con la capacidad de detectar directamente ARN de guía única utilizados para pantallas CRISPR", dijo Peter Smibert, PhD, Gerente del Laboratorio de Innovación Tecnológica de NYGCy autor correspondiente en el nuevo estudio. "Las medidas separadas en ECCITE-seq son modulares, por lo que los investigadores pueden elegir qué medidas necesitan hacer para la pregunta que están haciendo", continuó.
"Quizás la aplicación más importante de este método se encuentra en las pantallas CRISPR", dijo Eleni Mimitou, PhD, Investigadora Científica Senior en el Laboratorio de Innovación Tecnológica de NYGC y primer autor del estudio. "Combinar la captura directa de guías con lecturas multimodales prometehace que estas pantallas de células individuales sean más robustas y eficientes y revelan fenotipos celulares que no se pueden detectar solo a nivel de ARN ", continuó. En un análisis de prueba de principio, el Dr. Mimitou y sus colegas demostraron una captura de guía altamente eficiente acopladacon una respuesta específica de la guía en la transcripción objetivo y niveles de proteína marcadamente reducidos. ECCITE-seq es compatible con las bibliotecas de guías CRISPR existentes y puede aplicarse ampliamente a la detección de perturbaciones a nivel de células individuales.
ECCITE-seq se basa en la solución de perfil inmunitario de células individuales de 10x Genomics, que permite a los investigadores reconstruir clonotipos de células inmunes individuales. Los investigadores combinaron la detección de proteínas con transcriptomos y clonotipos para caracterizar poblaciones malignas en una muestra de un paciente con enfermedad cutáneaLinfoma de células T. La combinación de modalidades permitió la disección fina de subtipos de células específicas y ayudó a revelar una firma transcriptómica de células malignas.
"Si bien hemos demostrado la utilidad de este método en el cáncer, es una plataforma que se puede aplicar al estudio de una variedad de sistemas biológicos y enfermedades. Con desarrollos futuros que incluyen la incorporación de nuevas modalidades, vemos ECCITE-seqy métodos futuros que se expanden y que sirven como herramientas fundamentales para un mejor interrogatorio de células individuales ", explicó el Dr. Smibert.
Para servir mejor a la comunidad de RNA-seq de una sola célula, el grupo ha estado compartiendo abiertamente protocolos y consejos a través de CITE-seq.com, una plataforma que resultó en que muchos otros grupos usaran ECCITE-seq antes de la publicación.
El Technology Innovation Lab es una incubadora dedicada dentro del NYGC compuesta por un equipo multidisciplinario en el que los científicos y el personal docente, así como muchos colaboradores de investigación, pueden explorar y probar herramientas e ideas genómicas innovadoras. Los coautores del estudio incluyen información adicional.miembros del Laboratorio de Innovación Tecnológica, miembros de los laboratorios de los miembros de la Facultad Central de NYGC Rahul Satija, PhD, y Neville Sanjana, PhD, quienes tienen citas conjuntas en NYU, y miembros del Laboratorio Koralov en NYU y el Laboratorio Ouyang en el Laboratorio Jackson.
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Materiales proporcionado por Centro del genoma de Nueva York . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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