Twitter для клеток будет гораздо полезнее, чем Twitter для людей

Человеческий импульс к живому блогу, в лучшем случае, сомнителен, но ученым было бы невероятно полезно, если бы у клеток было такое же автобиографическое побуждение. Если бы ученые могли видеть, что происходит с клеткой, точно так же, как они получают информацию о фэндоме воинов своих младших братьев, они могли бы контролировать внутренние процессы, такие как инфекция и возникновение рака, как никогда раньше. И это именно то, что Тимоти Лу, доктор философии, из Массачусетского технологического института пытается разработать с использованием CRISPR.

Ячейки блогов рассказывают свои истории, используя редактирование генов CRISPR http://t.co/pA3Io355D0 pic.twitter.com/5MXdL7jlYS

- Новый ученый (@newscientist) 27 мая 2016 г.

Работа Лу, опубликованная на этой неделе в biorXiv, по сути является Twitter для клеток: используя CRISPR, биолог и инженер по вычислительной технике настроили клетки, чтобы написать автобиографический журнал всего, что происходит с ними в их генах. Теоретически эти события могут варьироваться от столкновения с токсичными веществами до попадания бактерий или вирусов; Исследователи надеются, что их инструмент для клеточного каротажа, который исследователи назвали mSCRIBE, или синтетический клеточный регистратор млекопитающих, интегрирующий биологические события, может быть доработан для наблюдения за всей деятельностью клетки.

Чтобы доказать, что его система работает, Лу сфокусировался на мониторинге воспаления, хорошо известного показателя стресса. Его команда спроектировала клетки для того, чтобы в реальном времени регистрировать их попадания с воспалением, когда они циркулировали в теле, вставляя участки мутаций в его ДНК после каждого столкновения, включая детали о величине и продолжительности его столкновений. Конечно же, когда клетки вводили мышам, те, кто столкнулся с воспалением, «зафиксировали» больше событий, чем те, которые этого не сделали.

Результатом является, по сути, твиттерский канал о жизни клетки, в котором твиты появляются в виде отрезков случайных мутаций, встроенных в большую временную шкалу фактической последовательности ДНК клетки, что уже известно исследователям. Прямо сейчас клетки все еще должны быть выловлены из организма, прежде чем их каналы могут быть прочитаны, но исследователи надеются, что инструмент может в конечном итоге отслеживать все действия и местонахождение клетки в режиме реального времени, возможно, даже позволяя «умные клетки» - бродячие сотовые шпионы - должны быть разработаны. Если им это удастся, они добьются невозможного - создавая канал Twitter, который будет полезен.