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Utilisant des cellules souche pour étudier les effets de développement de l'ADN Neandertal

Les protocoles qui laissent la transformation de la cellule souche pluripotent causée par l'homme (iPSC) raye dans des organoids ont changé la voie que les scientifiques peuvent étudier des procédés de développement et leur permettre de déchiffrer l'effet entre les gènes et la formation de tissu, en particulier pour des organes où le tissu primaire n'est pas procurable. Maintenant, les chercheurs prennent cette technologie et l'appliquent pour étudier les effets de développement de l'ADN Neandertal.

Utilisant des lignes d'iPSC pour étudier les fonctionnements de l'être humain archaïque l'ADN est une approche inexploitée mais très intéressante. Personne n'a jamais pu regarder les jeux Neandertal du rôle ADN pendant le développement. »

J. Camp gris, auteur supérieur, Max Planck Institute pour l'anthropologie évolutionnaire à Leipzig, l'Allemagne, et l'université de Bâle en Suisse

Les études ont trouvé que cela environ deux pour cent des génomes des êtres humains modernes d'Afrique extérieure se composent d'ADN Neandertal. Cet ADN archaïque est un résultat de la conjugaison entre les deux dizaines de groupes d'il y a des milliers d'années.

Dans l'étude neuve, l'équipe a employé des moyens de l'initiative causée par l'homme de cellules souche de Pluripotent (HipSci), un consortium international qui fournit des caractéristiques et des lignées cellulaires pour la recherche. Presque toutes les caractéristiques et lignées cellulaires dans HipSci sont des gens d'origine européenne BRITANNIQUE et du nord. Les chercheurs ont analysé ce moyen de lignée cellulaire pour son teneur Neandertal d'ADN et ont annoté des variantes Neandertal fonctionnelles pour chacune des lignées cellulaires.

« Quelques allèles Neandertal ont relativement à haute fréquence dans cette population, » camp explique. « À cause du ce, ce moyen d'iPSC contient certains gènes qui sont homozygotes pour les allèles Neandertal, y compris les gènes liés à la peau et à la couleur des cheveux qui sont hautement répandus dans les Européens. »

L'équipe du camp a employé quatre lignées cellulaires pour produire des organoids de cerveau et a produit de l'ARN unicellulaire ordonnançant des caractéristiques pour analyser leur composition de cellules. Elles ont prouvé que cette caractéristique transcriptomic pourrait être employée pour suivre l'ARN Neandertal-dérivé en travers des procédés de développement. « C'est une apparence épreuve-de-principale d'étude que vous pouvez employer ces moyens pour étudier l'activité de l'ADN Neandertal dans un procédé de développement, » camp dit. « Le vrai défi écaillera vers le haut du nombre de lignes dans une expérience, mais ceci commence déjà à être possible. »

Le camp note que cette recherche pourrait être augmentée pour étudier d'autres populations humaines antiques, y compris Denisovans, qui ont des gènes qui sont présents principalement dans les populations Oceanian. Son équipe planification également pour continuer d'étudier les allèles Neandertal utilisant HipSci et d'autres moyens. « Organoids peut être employé pour étudier un certain nombre de différents procédés et phénotypes de développement réglés par ADN Neandertal, y compris le tube intestinal et la digestion, cognition et fonctionnement neural, et la réaction immunitaire aux agents pathogènes, » il conclut.

Les chercheurs ont produit d'un navigateur web avec cette information pour rendre les caractéristiques facilement accessibles pour la future recherche.

Source:
Journal reference:

Dannemann, M., et al. (2020) Human Stem Cell Resources Are an Inroad to Neandertal DNA Functions. Stem Cell Reports. doi.org/10.1016/j.stemcr.2020.05.018.