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Análise da único-pilha do uso dos pesquisadores para avaliar efeitos do envelhecimento em pilhas de ovo dos ratos

Usando a potência da análise da único-pilha, os pesquisadores no instituto de Babraham avaliaram os efeitos da idade em pilhas de ovo (oocytes) nos ratos, particularmente olhando para identificar os factores genomic e epigenéticos que se relacionam à competência desenvolvente reduzida.

O conhecimento descoberto por esta pesquisa fornece introspecções novas nos mecanismos que são a base da qualidade de ovo e é relevante à revelação das técnicas para avaliar a qualidade de pilhas de ôvulo humano, uma área da importância de crescimento enquanto o uso de tratamentos de fertilidade aumenta. A pesquisa é publicada hoje na pilha do envelhecimento do jornal.

Os resultados os mais recentes pelo escritório do Reino Unido de estatísticas nacionais relatam que para o 10o ano consecutivo, a idade média das matrizes em Inglaterra e Gales aumentado a 30,6 anos. As tendências indicam que as mulheres estão escolhendo atrasar a decisão para ter crianças com o número de crianças carregadas às mulheres envelhecidas 40 ou acima firmemente do aumento desde 1978.

Os factores sociais de lado, avançando a idade materna causam uma redução gradual na fertilidade.

Porque as pilhas de ovo perdem sua competência da revelação são algo que nós não compreendemos inteiramente mas é como ser devido a uma combinação de factores.”

Dr. Gavin Kelsey, chumbo do estudo e cabeça do programa de pesquisa de Epigenetics, instituto de Babraham

A pesquisa usou uma técnica pioneiro da único-pilha desenvolvida no instituto para obter read-saídas paralelas em toda a expressão genética e em methylation do ADN (a adição de marcas epigenéticas que alteram o ADN sem alterar sua seqüência) que ocorrem no mesmo ovo.

A aproximação permitiu uma análise genoma-larga de cada ovo e além do que a comparação de ovos de uns ratos mais novos e mais velhos igualmente permitiu que os pesquisadores explorassem a variação entre ovos dos ratos similarmente envelhecidos.

Usando esta técnica os pesquisadores podiam identificar as características dos ovos com competência desenvolvente reduzida e distinguir ovos de umas fêmeas mais idosas que retivessem a novo-como o perfil. Em particular, os ovos de umas fêmeas mais idosas tiveram menos expressão genética activa e maior variabilidade mostrada neste ovo-à-ovo nivelado.

As marcas epigenéticas no general correlacionaram entre os ovos tomados de uns ratos mais novos e mais velhos, fornecendo a confiança restabelecida que a idade não afecta os locais chaves do methylation do ADN no genoma.

Os pesquisadores encontraram alguns genes mostrar a mudança acoplada entre a actividade de gene e as marcas epigenéticas, sugerindo que o epigenetics poderia ser usado como um readout para a qualidade da actividade de gene do ovo.

“Tanto quanto nós sabemos, esta é a primeira avaliação genoma-larga do methylation do ADN na definição do único-nucleotide nos ovos dos ratos fêmeas envelhecidos. Nossa revelação dos métodos que capturam a informação epigenética em únicas pilhas permitiu-nos de examinar a qualidade de marcas epigenéticas através do genoma inteiro em únicos ovos e de como os ovos individuais diferem em função da idade materna.” explica Juan Castillo-Fernández, um pesquisador pos-doctoral no laboratório de Kelsey e autor da junção primeiro no papel.

“Nós estamos particularmente interessados em mudanças epigenéticas como podem ser herdados no embrião e predispr aos problemas do tarde-início na prole de outra maneira devista.”

“Nosso método combinado para read-saídas paralelas de uma célula dá uma ferramenta poderosa, não somente para abrir áreas da biologia para descobrir o conhecimento novo mas igualmente para a aplicação do conhecimento e das técnicas na clínica. Como demonstrado por esta pesquisa, as técnicas da único-pilha e a análise epigenética podiam ser usadas para indicar a qualidade de um ovo em termos de formar um embrião saudável após a fecundação.” conclui o Dr. Kelsey.

Source:
Journal reference:

Castillo‐Fernandez, J., et al. (2020) Increased transcriptome variation and localised DNA methylation changes in oocytes from aged mice revealed by parallel single‐cell analysis. Aging Cell. doi.org/10.1111/acel.13278.