Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Стен клеткаларының гендерін талдау Биология мен медицинада, Стен клеткаларының геномикасы - бұл Стен клеткаларының геномдарын талдау. Қазіргі уақытта бұл сала геномдарды секвенирлеудің құнының күрт төмендеуіне байланысты жылдам дамып келеді. Стен клеткаларының генетикасын зерттеудің стен клеткаларының биологиясын зерттеуге және стен клеткаларының терапиялық мақсатта қолданылуына кеңінен әсері бар.
Analyzing the genes of stem cells
In biology and medicine, stem cell genomics is the analysis of the genomes of stem cells. Currently, this field is rapidly expanding due to the dramatic decrease in the cost of sequencing genomes. The study of stem cell genomics has wide reaching implications in the study of stem cell biology and possible therapeutic usages of stem cells.
Қолданбалар
Бұл саладағы зерттеулерді қолдану, ДНК және транскриптомдық тізбектеу арқылы плюрипотентті дің жасушасының молекулалық сипаттамасына және дің жасушаларының эпигенетикалық өзгерістеріне және кейінгі өнімдеріне қарап, дәрі-дәрмек табуға және аурулар туралы ақпарат алуға әкелуі мүмкін.
Application of research in this field could lead to drug discovery and information on diseases by the molecular characterization of the pluripotent stem cell through DNA and transcriptome sequencing and looking at the epigenetic changes of stem cells and subsequent products.
Бір жасушалы фенотиптік талдау
Бұл процестің бір қадамы - бір жасушалы фенотиптік талдау және белгілі бір дің жасушаларының фенотипі мен генотипі арасындағы байланыс. Қазіргі кезде геномдық скрининг жасушалардың бүкіл популяцияларымен жүргізілсе, бір ғана дің жасушасына назар аудару дің жасушаларының әртүрлі деңгейлері мен гетерогенді популяцияларға байланысты шекті фонмен байланысты нақты сигналды белсенділікті анықтауға көмектеседі.
One step in that process is single cell phenotypic analysis, and the connection between the phenotype and genotype of specific stem cells. While current genomic screens are done with entire populations of cells, focusing in on a single stem cell will help determine specific signaling activity associated with varying degrees of stem cell differentiation and limit background due to heterogeneous populations.
Альцгеймер ауруы
Индуцированды плюрипотентті дің жасушаларының (iPSC) бір жасушалық талдауы немесе көптеген әртүрлі жасуша түрлеріне ажыратылатын дің жасушалары - Альцгеймер ауруы (АД) сияқты ауруларды емдеудің ұсынылатын әдісі. Бұл, соның ішінде, спорадикалық АД мен отбасылық АД арасындағы айырмашылықтарды түсінуді қамтиды. Алдымен пациенттен тері үлгісін алып, ретровирустарды пайдаланып, Oct4, Sox2, KLF4 және cMYC сияқты дің клеткалары гендерін кодтайтын клеткаларды түрлендіреді. Бұл терінің жасушаларын пациенттің нақты түбірлі жасушаларына қайта бағдарламалауға мүмкіндік береді. Осы жеке жасушалардың геномдық тізбектерін алу пациенттің өзіндік емдеу әдістерін жасауға және АД ауруының үлгілерін түсінуге мүмкіндік береді.
Single cell analysis of induced pluripotent stem cells (iPSCs), or stem cells able to differentiate into many different cell types, is a suggested method for treating such diseases like Alzheimer's disease (AD). This includes for understanding the differences between sporadic AD and familial AD. By first taking a skin sample from the patient and are transformed by transducing cells using retroviruses to encode such stem cell genes as Oct4, Sox2, KLF4 and cMYC. This allows for skin cells to be reprogrammed into patient specific stem cell lines. Taking genomic sequences of these individual cells would allow for patient specific treatments and furthering understanding of AD disease models.
Басқа аурулар
Бұл әдіс амйотрофиялық бүйірлік склерозы (АЛС) және омыртқа бұлшық еттерінің атрофиясы (СМА) сияқты ұқсас ауруларға қолданылады. Бір ғана науқастан алынған бұл стволовые жасушаларды жоғарыда аталған ауруларға шалдыққан жасушаларды өндіру үшін де қолдануға болады. Жоғарыда айтылғандай, бұл әр аурудың пациенттің өзіндік фенотиптеріне әкеледі. Қауіпсіз дәрілерді әзірлеу үшін химиялық талдауларды реттілік туралы ақпарат және iPSC-тердегі жасушалы дақылдарды зерттеу арқылы жасауға болады. Белгілі бір дәрі-дәрмекті әзірлегеннен кейін, оны басқа науқастың ауру клеткаларына көшіруге болады, сонымен қатар қауіпсіздікті тексеру.
This technique would be used for similar diseases, like amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and spinal muscular atrophy (SMA). These stem cells developed from a singular patient would also be able to be used to produce cells affected in the above mentioned diseases. As mentioned, it will also lead to patient specific phenotypes of each disease. Further chemical analyses to develop safer drugs can be done through sequence information and cell culture tests on iPSCs. After development on a specific drug, it can be transferred to other patient diseased cells while also being safety tested.
Әдістер
Стамбұлдық геномды зерттеуге эпигеном, хроматиннің реттеуші түрленуін геномдық масштабта зерттеу жатады. Бұл зерттеулер регенеративті медицина модельдері мен дің жасушаларының дифференциациясын зерттеуді кеңейтеді деп күтілуде. Жасушаның дамуы кезінде ген экспрессиясының ерекше үлгілері хроматин деңгейінің өзара әрекеттесуінің нәтижесінде пайда болады. Стен клеткаларының эпигеномикасы адам эмбриональды дің клеткаларының эпигенетикалық пластикасына (hESC) назар аударады.
Included in the study of stem cell genomics, is epigenomics, genomic scale studies on chromatin regulatory variation. These studies also hope to expand research into regenerative medicine models and stem cell differentiation. Cell type specific gene expression patterns during development occur as the result of interactions the chromatin level. Stem cell epigenomics focuses in on the epigenetic plasticity of human embryonic stem cells (hESCs).
Бімақсатты домендер
Бұл транскрипциялық бастаумен өзгертілген және генді үндетумен байланысты промоторлар немесе хроматин аймақтары ретінде екі қуатты домендерді зерттеуді қамтиды.
This includes investigation into bivalent domains as promoters or chromatin regions that are modified by transcriptional initiation and related to gene silencing.
Белсенділіктерді күшейтетін заттар
Олар сондай-ақ белсенді және тұрақты күшейткіштердің немесе нақты сигнал беруге тәуелді гендік реттеуді басқаратын күшейткіштердің арасындағы айырмашылықтарды қарастыруда. Белсенді күшейткіштер H3 H3K27ac гистонының ацетилденуімен белгіленеді және H3K27me3 деңгейінде метилденуімен теңдестіріледі.
They are also looking at the differences between active versus poised enhancers or enhancers that specifically control signaling dependent gene regulation. Active enhancers are marked by acetylation of histone H3 H3K27ac and while poised are instead methylated at H3K27me3.
Метилирлеу
Стенциалдық эпигеномдық зерттеулер сонымен қатар ДНК метилирлеу үлгілерін, атап айтқанда гидроксиметилирлеудің жалпы метилирлеуге қарсы сипаттамаларын және CpG аралға бай және CpG кедей промоторлардың метилирлеу арасындағы айырмашылықты қарастырады. Мысық эмбрионалды түбір жасушаларында (mESC) имплантацияланған mESC- нің трансплантацияланған эмбриондардың гистон метилирлеуіне ұқсас сипаттамалары бар екендігі анықталды, бұл метилирлеу қоршаған ортаны білдіруі мүмкін екендігін көрсетеді. Бұл индуцирленген плюрипотентті және эмбрионалды дің жасушаларының арасындағы айырмашылықтарды зерттеуге бағытталады. Бұл зерттеулер алдымен хроматиннің қолтаңбасын оқуды жақсарту арқылы iPSC-нің дифференциациялау қабілеті туралы ақпарат береді деп үміттенеді.
Stem cell epigenomic studies are also looking into DNA methylation patterns, specifically characteristics of hydroxy methylation versus overall methylation and the difference between methylation of CpG island rich and CpG poor promoters. It has been found in mouse embryonic stem cells (mESC) that implanted mESC took up similar characteristics of histone methylation of the embryos where they transplanted into, indicating that methylation may be indicative of environment. This will guide studies into the differences between induced pluripotent and embryonic stem cells. These studies hope to produce information on iPSC differentiation capacity by first needing to enhance chromatin signature reading.
Регламенттік факторлар
Сондай-ақ, ол адамның эмбрионалды дамуын бақылайтын реттеуші факторларды зерттеуді жоспарлап отыр. Жоғарыда айтылғандай, дәрілік терапия әдістерін қолдану арқылы эпигеномика дәрілік заттардың белсенділігі туралы көбірек ақпарат алуға мүмкіндік береді.
It also hopes to produce to look into regulatory factors that control human embryonic development. Using drug therapy techniques as mentioned earlier, epigenomics would also allow for more information on drug activity.