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Usando células estaminais para estudar os efeitos desenvolventes do ADN Neandertal

Os protocolos que reservam a transformação da célula estaminal pluripotent induzida ser humano (iPSC) alinham em organoids mudaram a maneira que os cientistas podem estudar processos desenvolventes e os permitir de decifrar a interacção entre genes e formação do tecido, particularmente para os órgãos onde o tecido preliminar não está disponível. Agora, os investigador estão tomando esta tecnologia e estão aplicando-a para estudar os efeitos desenvolventes do ADN Neandertal.

Usar linhas do iPSC para estudar as funções do ADN arcaico do ser humano é uma aproximação não furada mas muito interessante. Ninguém pôde nunca olhar os jogos Neandertal do ADN do papel durante a revelação.”

J. Acampamento cinzento, autor superior, Max Planck Institute para a antropologia evolucionária em Leipzig, Alemanha, e a universidade de Basileia em Suíça

Os estudos encontraram que isso aproximadamente dois por cento dos genomas de seres humanos modernos de África exterior estão compor do ADN Neandertal. Este ADN arcaico é um resultado do acoplamento entre os dois dez dos grupos de há mil anos.

No estudo novo, a equipe usou recursos da iniciativa induzida ser humano das células estaminais de Pluripotent (HipSci), um consórcio internacional que fornecesse dados e linha celular para a pesquisa. Quase todos os dados e linha celular em HipSci são dos povos da descida européia BRITÂNICA e do norte. Os pesquisadores analisaram este recurso da linha celular para seu índice Neandertal do ADN e anotaram variações Neandertal funcionais para cada um das linha celular.

“Alguns alelos Neandertal têm relativamente de alta freqüência nesta população,” acampamento explicam. “Devido ao esse, este recurso do iPSC contem determinados genes que são homozygous para alelos Neandertal, incluindo os genes associados com a cor da pele e do cabelo que são altamente predominantes nos europeus.”

A equipe do acampamento usou quatro linha celular para gerar organoids do cérebro e gerou o RNA da único-pilha que arranja em seqüência dados para analisar sua composição de pilha. Mostraram que estes dados transcriptomic poderiam ser usados para seguir o RNA Neandertal-derivado através dos processos desenvolventes. “Esta é uma exibição prova--principal do estudo que você pode usar estes recursos para estudar a actividade do ADN Neandertal em um processo desenvolvente,” acampamento diz. “O desafio real estará escalando acima do número de linhas em uma experiência, mas este já está começando ser possível.”

O acampamento nota que esta pesquisa poderia ser expandida para estudar outras populações humanas antigas, incluindo Denisovans, que têm os genes que estam presente primeiramente em populações Oceanian. Sua equipe igualmente planeia continuar a estudar alelos Neandertal usando HipSci e outros recursos. “Organoids pode ser usado para estudar um número processos e de fenótipos desenvolventes diferentes controlados pelo ADN Neandertal, incluindo o intervalo e a digestão intestinal, cognição e função neural, e a resposta imune aos micróbios patogénicos,” conclui.

Os pesquisadores geraram um web browser com esta informação para fazer os dados facilmente acessíveis para a pesquisa futura.

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.