Коровы на пляже

О том, что важнейшую роль в эволюции фауны на Земле сыграли определенные клетки, ученые знали еще с конца 19-го века. Начиная с этого времени, ученые старались понять, который из клеточных пластов эмбрионов животных (или «зародышевых листков») сыграл ключевую роль в эволюции фауны. К удивлению ученых, в процессе постижения данной тайны, стало понятно, что постижение процесса эволюции может помочь в понимании механизмов возникновения злокачественных новообразований. Инновационная технология, разработанная в Технионе, дает возможность раскрыть тайну зародышевых листков.

Ученые Техниона используют новый метод исследования CEL-Seq

Он позволяет одновременно отслеживать функции каждого гена в клетке. Ученые установили порядок развития зародышевых листков. Первой развивается энтодерма, за ней начинает развитие эктодерма, и последним развивается листок, под названием мезодерма. По сообщению израильских ученых, CEL-Seq, с успехом использованный для изучения развития эмбрионов, может быть применен для исследования развития онкологических заболеваний. Исследователи также установили, что гены в энтодерме более старые, чем гены в эктодерме и мезодерме.

Ученые заявляют, что внутренний зародышевый листок — энтодерма, происходит от древних, одноклеточных организмов, которые слились в одно целое и сформировали первые многоклеточные организмы. Понимание процесса эволюции клеток может дать ответ на то, что можно и что нельзя изменять в клетках. Если происходит мутация клетки, например, при раковом заболевании, то можно выяснить каким образом можно остановить данный процесс и что нужно изменить в клетке.

Технология исследования CEL-Seq была разработана в 2012 году. Процесс ее работы можно объяснить на примере 20000 генов одной клетки, рассматриваемых как 20000 комнат с выключателями. Каждая из комнат может быть по-разному настроена, так как мы можем поставить выключатели в разное положение. В этом заключается причина того, что у клеток, обладающих одними и теми же генами, тип поведения может варьироваться. Данный метод позволяет, зная положение «выключателей», понять функции отдельной клетки.

Исследуя развитие, эволюцию и экспрессию генов ученые пришли к выводу, что новообразование является естественным продолжением клеточного процесса, потому что также является развитием клеток.