Створено високоточний метод аналізу експресії генів шкіри після опіків
Нещодавно дослідницька група під керівництвом професора Лі Сюеліна з Хефейського інституту фізичних наук, HFIPS, Китайської академії наук, CAS, проаналізувала експресію генів шкіри після опіків та розробила нову сигнатуру клітинних типів та конвеєр на основі групового режиму деконволюції клітинних типів з високою роздільною здатністю.
Результати дослідження було опубліковано у журналі Journal of burn care & research.
Вивчення тимчасової шкали активності генів після опікової травми має вирішальне значення визначення оптимального часу на лікування. Протягом понад 30 років вчені переважно покладалися на аналіз загальної активності генів у тканинах, щоб зрозуміти ці зміни. Однак цей підхід має свої обмеження —, він не дозволяє розрізняти різні типи клітин або специфічну активність генів у цих клітинах. Він дозволяє отримати лише середнє значення активності всіх генів у всіх типах клітин.
Гени поводяться по-різному у різних типах клітин. Ця ідея лежить в основі створення міток, що відображають унікальну молекулярну активність кожного типу клітин, — каже професор Лі.
Але для більш детальної розбивки нам потрібно більше даних із зразків тканин, ніж різних типів клітин.
У цьому дослідженні команда розробила метод деконволюції клітинних типів з високою роздільною здатністю, використовуючи CIBERSORTx (ідентифікація клітинного типу та експресії шляхом оцінки відносних підмножин РНК-транскриптів) для аналізу об’єднаних даних транскриптома шкіри, що дозволяє визначити джерело змін клітинних фракцій та експресії генів, які спричинили обурення генів.
Цей метод допоміг виявити та проаналізувати різні типи клітин у шкірі. Використовуючи дані із зразків крові та шкіри, вони створили еталонну сигнатуру для восьми різних типів клітин шкіри, яку назвали Sig_Na, і яка виявилася точнішою, ніж інші існуючі еталонні сигнатури, під час тестування на незалежних наборах даних.
Щоб розширити сферу застосування моделі, дослідники також розробили методику посилення об’ємних зразків шляхом додавання білого шуму. Це дозволило подолати проблему занадто малої кількості зразків для аналізу типів клітин з високою роздільною здатністю і точно визначити сім різних типів клітин у шкірі.
Крім того, вони спробували проаналізувати адипоцити шкіри та виявили додаткові маркери експресії генів, щоб зрозуміти процес підрум’янювання білого жиру після опіків.
Причиною змін експресії генів у тканинах шкіри є поєднання змін в експресії генів клітин та змін у фракціях клітинних типів. Дуже важливо точно розрізняти фракції клітин та зміни експресії генів, а також досліджувати клітинні та генні мішені після опікової травми, щоб сприяти клінічному загоєнню ран, — укладає професор Лі Сюелін.