محققان پزشکی نورث وسترن به سرپرستی رولی گائو، استادیار بیوشیمی و ژنتیک مولکولی، ابزار توالی‌یابی ژنتیکی جدیدی تهیه کرده است که تجزیه و تحلیل توالی ژنوتیپ‌ها و فنوتیپ‌های مشابه را در تومورها تسریع می‌کند.
ابداع روشی برای توالی‌یابی نانوحفره‌ای/هدف: بررسی سلول‌های سرطانی
توالی‌یابی RNA نانوحفره‌ای تک سلولی، نوع جدیدی از توالی‌یابی ژنتیکی است که روش‌های توالی‌یابی RNA تک سلولی با توان بالا را به جلو سوق می‌دهد. توالی‌یابی نسل جدید، برخلاف روش‌های قبلی که فقط می‌توانست رشته‌های کوتاه RNA را توالی‌یابی کند، می‌تواند به‌طور مستقیم طول کامل RNAها را اندازه‌گیری کند.
با این حال، این روش‌های پیشرفته، خطاهای توالی‌یابی بالایی دارند و همچنین به خوانش‌های کوتاه متکی است. گائو می‌گوید: «این روش برای دستیابی به توان بالا به بارکد سلولی و بارکد تک مولکول متکی است، به دلیل خطاهای توالی بالاتر در توالی بارکد، چالش‌هایی را در این روش مشاهده می‌کنید.»
برای بهبود این فرآیند، تیم گائو، روشی موسوم به SCNANOGPS را توسعه داد. یک ابزار توالی‌یابی جدید که تجزیه و تحلیل کاملاً مستقل از خواندن طولانی مدت است.
چنگکیا شیائو گفت: «SCNANOGPS برای تسهیل بیشتر کاربردهای این فناوری جدید در تحقیقات ژنومیک، ماژول‌های کاربردی اضافی را برای بررسی ژنوتیپ و فنوتیپ در سلول‌های منفرد از داده‌های توالی RNA تک سلولی با توان بالا ایجاد می‌کند.»
SCNANOGPS توان توالی‌یابی را از صدها تا هزاران سلول افزایش می‌دهد که قابل مقایسه با روش‌های توالی‌یابی RNA تک سلولی است که به‌طور گسترده کاربرد دارد.
تیم گائو برای اعتبارسنجی ابزار خود از ScnanogPs برای توالی‌یابی سلول‌های تومور کلیه و لنفوسیت‌ها استفاده کرد؛ آنها دریافتند که این سلول‌ها ترکیبی خاص از ایزوفرم‌ها و جهش‌های ژنتیکی را بیان می‌کنند.
لینا لو گفت: «ما با این روش، ایزوفرم‌های خاص سلول تومور و ایزوفرم‌های خاص سلول ایمنی را پیدا کردیم، همچنین پروفایل جهش خاص سلول را در همان تومورها یافتیم.»
گائو در مورد کاربردهای آینده این فناوری، امیدوار است که از ScnanogPها برای شناسایی ایزوفرم‌های خاص سلول استفاده شود که به بیماری‌های متنوع انسانی مانند سرطان، نارسایی قلبی و حتی رد پیوند عضو کمک کند.
