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Usando las células madres para estudiar los efectos de desarrollo de la DNA Neandertal

Los protocolos que permiten la transformación de la célula madre pluripotent inducida ser humano (iPSC) forran en organoids han cambiado la manera que los científicos pueden estudiar procesos de desarrollo y permitirles descifrar la interacción entre los genes y la formación del tejido, determinado para los órganos donde no está disponible el tejido primario. Ahora, los investigadores están tomando esta tecnología y la están aplicando para estudiar los efectos de desarrollo de la DNA Neandertal.

Usando líneas del iPSC estudiar las funciones de la DNA arcaica del ser humano es una aproximación sin aprovechar pero muy interesante. Nadie ha podido nunca observar los juegos Neandertal de la DNA del papel durante el revelado.”

J. Campamento gris, autor mayor, Max Planck Institute para la antropología evolutiva en Leipzig, Alemania, y la universidad de Basilea en Suiza

Los estudios han encontrado que eso el cerca de dos por ciento de los genomas de seres humanos modernos de África exterior está compuesto de la DNA Neandertal. Esta DNA arcaica es un resultado del apareamiento entre los dos grupos hace decenas de miles de años.

En el nuevo estudio, las personas utilizaron recursos de la iniciativa inducida ser humano de las células madres de Pluripotent (HipSci), un consorcio internacional que ofrece datos y las variedades de células para la investigación. Casi todos los datos y variedades de células en HipSci son de gente de ascendencia europea BRITÁNICA y septentrional. Los investigadores analizaban este recurso de la variedad de células para su contenido Neandertal de la DNA y anotaron las variantes Neandertal funcionales para cada uno de las variedades de células.

“Algunos alelos Neandertal tienen relativamente de alta frecuencia en esta población,” campamento explican. “Debido a ese, este recurso del iPSC contiene ciertos genes que sean homocigóticos para los alelos Neandertal, incluyendo los genes asociados a color de la piel y del pelo que son altamente frecuentes en europeos.”

Las personas del campamento utilizaron cuatro variedades de células para generar organoids del cerebro y generaron el ARN unicelular que ordenaba datos para analizar su composición de célula. Mostraron que estos datos transcriptomic se podrían utilizar para rastrear el ARN Neandertal-derivado a través de procesos de desarrollo. “Esto es una demostración prueba-de-principal del estudio que usted puede utilizar estos recursos para estudiar la actividad de la DNA Neandertal en un proceso de desarrollo,” campamento dice. “El reto real escalará encima del número de líneas en un experimento, pero éste está comenzando ya a ser posible.”

El campamento observa que esta investigación se podría desplegar para estudiar otras poblaciones humanas antiguas, incluyendo Denisovans, que tienen genes que estén presentes sobre todo en poblaciones Oceanian. Sus personas también proyectan continuar el estudiar de los alelos Neandertal usando HipSci y otros recursos. “Organoids se puede utilizar para estudiar varios diversos procesos y fenotipos de desarrollo controlados por la DNA Neandertal, incluyendo el trecho y la digestión intestinal, cognición y función de los nervios, y la inmunorespuesta a los patógeno,” él concluye.

Los investigadores han generado un web browser con esta información para hacer los datos fácilmente accesibles para la investigación 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.