Os cientistas tentaram mapear células humanas desde que o primeiro microscópio foi inventado há mais de 400 anos. No entanto, muitos componentes da célula ainda são ininterruptos.
“Conhecemos todas as proteínas existentes em nossas células em nossas células, mas como elas se encaixam para se encaixarem no tipo de célula, o tipo de célula ainda é desconhecido para o tipo de célula”, disse Lia Shafar, estudiosa de pesquisa pós -dortural da Escola de Medicina da UC San Diego.
Em colaboração com pesquisadores da Stanford University, Harvard Medical School e British Columbia University – agora Shafar e seus colegas da UC San Diego – criaram um amplo e interativo mapa de células U2 OS relacionadas a tumores ósseos pediátricos. Eles combinam microscópio de alta resolução e interações biofágicas para mapear a arquitetura subsulares e a montagem de proteínas na célula. O mapa divulgou anteriormente funções proteicas desconhecidas e ajudará os pesquisadores a entender como as proteínas mutadas contribuem para doenças como o câncer de infância. Também servirá como referência para desenvolver mapas de outras células. O estudo será publicado em 9 de abril de 2025 NaturezaO
“Com base na biologia celular 101 e na imagem do livro da célula, você pode pensar que podemos entender tudo sobre uma célula. Mas o que é perceptível é que realmente não temos uma parte certa do catálogo e da assembléia”, MOCBS Câncer Ajuste Prof., PhD, PhD, PhD, PhD.
Os pesquisadores usaram uma técnica chamada purificação de afinidade para desconectar proteínas distintas e se inscrever em suas interações com outras proteínas. Além disso, eles analisaram mais de 20.000 imagens das células marcadas com corante fluorescente para iluminar a localização das proteínas de interesse da proteína humana Atlas. Em uma combinação desses dados para mais de 5.100 proteínas, o U2 publicou 275 montagem distinta de proteínas de tamanhos diferentes nas células do OS.
PDD, PhD, PhD, Professor Associado de Biozinning and Pathology na Universidade de Stanford, disse: “História é tihassicamente, os cientistas foram tendenciosos com a idéia de que uma proteína contém um código de genes que tem uma função”. “No entanto, agora existe um número crescente de proteínas versáteis bem conhecidas e provavelmente estamos subestimando quantos ainda estão lá, esta pesquisa mostra a importância da integração de dados multimodais para publicar essas múltiplas características”.
Os pesquisadores descobriram funções anteriormente desconhecidas para proteínas no mapa. Por exemplo, C18orf21 – uma proteína recentemente descoberta cujo trabalho era anteriormente desconhecido – de acordo com a pesquisa, parece estar associado ao processamento de RNA e a sinalização de interferon de proteína DPP 9 em regiões específicas está envolvida na sinalização, o que é importante para a infecção.
O modelo foi atraído com base em um enorme conhecimento explorado da literatura científica em proteínas, com o primeiro autor do candidato a doutorado em ciências biomédicas do laboratório do IDEC, Clara Hu, o primeiro autor. Os pesquisadores pediram ao modelo de linguagem GPT-4-A grande linguagem do chatzpt é uma grande ferramenta de inteligência artificial do modelo de linguagem para a eficácia da proteína e como eles trabalharam juntos na montagem de proteínas. Hu diz que fez parte do tempo para levar um pesquisador humano. Este equipamento de análise baseado em GPT -4, publicado recentemente NaturezaO tema geral de cada montagem de proteínas e os nomes propostos para eles estão resumidos, que foram usados no mapa celular.
“Não conseguimos ver a verdade de como essas partes se encaixam e como vê -las no contexto da doença”, disse Shafar.
De fato, os pesquisadores foram capazes de detectar 21 montagem no câncer infantil detectando proteínas convertidas em mapas celulares. Nesses grupos, 102 proteínas mutadas provaram ser fortemente associadas ao desenvolvimento do câncer, graças ao estudo. As pesquisas têm um impacto sobre como a pesquisa do câncer é realizada em níveis moleculares e celulares.
“Precisamos parar de nos concentrar no nível de mutações individuais, que são muito raras, dispersas e quase nunca repetidas duas vezes, e começar a se concentrar em aparelhos em geral dentro das células que são interrompidas ou sequestradas”, disse o Idecar.
Shafer diz que navegar no mapa de células do U2 OS é semelhante a navegar em um mapa geográfico on -line.
“Você realmente explorará, aumentará o zoom e verá que as partes dessas diferentes comunidades contêm o que é a proteína e depois para ver onde essas comunidades estão localizadas”, disse ele.
“Ao aumentar a resolução, você verá informações mais detalhadas”, disse Hu. A equipe está atualmente trabalhando para resolver o mapa, para que os usuários possam aumentar o zoom o quanto quiserem em alta resolução.
Os pesquisadores pensam que o Atlas Cell U2 OS não apenas a conveniência do câncer infantil, mas também um plano para os cientistas que desejam criar mapas de outros tipos de células, usam ferramentas de inteligência artificial para explorar a eficácia de proteínas e complexos de proteínas de queima fraca e o processo por trás de várias doenças.
Among the additional co-authors in the study are: Gauge Kian, Dorothy Sassai, Nicole M. Matson, Catherine Lecon, Robin Bachelder, You Queen, Ziao Joho, Christopher Churas, Joanna Lenquicz, Jing Chen from California San Diego University, Kei Ono, Peter wake up, Peter Jay, Peter Jeg; Cung-Mai Moon e Leonard J Foster da Universidade da Colúmbia Britânica; ABANTIKA PAL, NILESH SONY, ANDREW P. LATHAM AZI PALAR, ANDREZ SOLI e IGNASIA ECHEVERIA na Universidade de São Francisco na Universidade da Califórnia; Steven p. Gigi, Laura Ponto Vites, Edward L. Jatlin e Harvard Medical School J Wade Harper; Anthony Seasonic, Ishan Gaura, Trong Le, William Lynwber, Ernst Pulido na Universidade de Stanford.
Na seção de estudo, financiada pelos Institutos Nacionais de Saúde de Saúde (NIH) (Subsídios: Bridge 2 II Programa OD 2 od 032742, U 54 CA 274502, R 01 GM 083960, P41 GM 109824, U2 HG 00673), Skimet Fuchs, Skimet Fuchs, Skimimt.
