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Inovações melhoram a análise genética de células individuais

Brian Thompson, um associado de pesquisa no Single Cell Genomics Center no Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, carrega amostras em um robô de manipulação de líquidos. O Laboratório recentemente publicou os detalhes de avanços significativos na tecnologia de genômica de célula única, que permite aos cientistas estudar os genes de células individuais.

A tecnologia de genômica de célula única deu aos cientistas a capacidade de ler individualmente os planos genéticos das células, as unidades de vida mais fundamentais. Agora, o centro pioneiro desta tecnologia, o Single Cell Genomics Center do Bigelow Laboratory, desenvolveu vários aprimoramentos importantes para a tecnologia e os publicou na Nature Communications .

“Durante a última década, a genômica de célula única evoluiu da ficção científica para uma ferramenta confiável para a pesquisa biológica em assuntos tão diversos como a ecologia do oceano, a evolução da vida e a saúde dos humanos”, disse Ramunas Stepanauskas, diretor do centro e pesquisador sênior no Bigelow Laboratory.

As técnicas aprimoradas já beneficiaram numerosos estudos realizados com a assistência do Bigelow Laboratory, que vão desde o Golfo do Maine, o corpo humano, até as minas mais profundas do mundo e a nave espacial da NASA destinada a Marte em 2020. Eles também levaram ao desenvolvimento de vários serviços mais avançados e economicamente viáveis que o centro anunciou este mês, tornando a tecnologia amplamente acessível para pesquisas e comunidades industriais.

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A análise genética tradicional exige que os cientistas mantenham os microorganismos vivos no laboratório, de modo que possam crescer até uma quantidade suficientemente grande – bilhões de células – para estudos de DNA. Como a maioria dos organismos microscópicos requer condições difíceis de replicar em um laboratório, os métodos tradicionais são de uso limitado para examinar a maior parte da vida e a diversidade genética na Terra.

“A genômica de célula única nos mostrou que o mundo microscópico é maior e mais complexo do que na maioria das vezes acreditava-se ser possível”, disse Stepanauskas. “Como esta tecnologia vem revolucionando estudos científicos, também estamos desenvolvendo rapidamente nossas abordagens para aumentar sua eficácia e acessibilidade”.

A publicação recente detalha vários aprimoramentos que a equipe do Bigelow Laboratory realizou para a tecnologia e seu impacto no estudo de micróbios encontrados no meio ambiente. Os aprimoramentos incluem aumentar a fração de um genoma que é recuperado, acoplando o genoma de uma célula com informações valiosas sobre seu tamanho e outras propriedades físicas, bem como uma grande melhoria na escalabilidade da tecnologia.

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“Esses desenvolvimentos e os novos serviços que eles permitem continuam a aumentar o poder e a utilidade desta tecnologia para ajudar os pesquisadores em sua busca para entender os micróbios que impulsionam o planeta e sua saúde”, disse Stepanauskas. “Nós também estamos vendo pesquisadores biomédicos cada vez mais usando nossa tecnologia, abrindo uma nova porta para possíveis melhorias na saúde humana”.

Fontes:

A matéria original foi publicada na Nature Communications com o título “Improved genome recovery and integrated cell-size analyses of individual uncultured microbial cells and viral particles“.

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O estudo referente à inovação tecnológica se encontra no artigo da Nature: 10.1038 / s41467-017-00128-z

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