Single cell

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Single-cell: o desafio de estudar células individuais

 

Durante muito tempo acreditamos que as células de um mesmo tecido eram clones e se comportavam de maneira muito similar. Com o avanço de técnicas de microscopia, biologia celular e molecular esse conceito foi evoluindo para a constatação de que as células de uma mesma população possuem características individuais únicas - cada célula é um universo único.

 

Essa enorme variabilidade é encontrada no próprio microambiente da célula (agentes externos, metabólitos, interações diversas), em seu ciclo celular, tamanho, formato, infecção por patógenos, etc. Essas diferenças se combinam com alterações da expressão gênica, alterações no genoma, no proteoma e na produção e atividade de metabólitos. Isso se reflete diretamente na complexidade e heterogeneidade de tumores e células imunológicas, por exemplo.

 

Conhecer o genoma e/ou o transcriptoma de uma única célula se tornou fundamental. Mas como isolar uma única célula e lidar com uma única cópia do genoma? Uma das técnicas mais utilizadas para isolar uma única célula é o FACS (fluorescence activated cell sorting), um tipo especial de citometria de fluxo capaz de separar células individuais com base em marcadores fluorescentes.

 

Ao extrair o DNA de uma única célula temos uma única cópia solitária. Mas para sequenciar o DNA necessitamos de muito mais cópias do DNA. Para solucionar esse problema usamos um tipo especial de amplificação chamado de MDA (multiple displacement amplification) que combina a polimerase Phi com primers aleatórios, permitindo a obtenção de quantidades suficientes para a maioria das aplicações (em troca de mutações e vieses introduzidos pela baixa fidelidade da polimerase Phi).

 

Saiba mais em:

https://singlecell.broadinstitute.org/ Portal do Broad relacionado a estudos de single-cells.

https://www.nature.com/articles/s41576-019-0093-7 Review sobre single cells

http://www.ioc.fiocruz.br/picf/PROD_LITERAT/Apostilas/ApostilaCMFprincipios_sorting.pdf Aprenda tudo sobre FACS nesse material da Fiocruz.

https://www.youtube.com/watch?v=CaFq9cnfTZI Video sobre a MDA.

 

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Última atualização: Nov. 4, 2020, 11:05 p.m.

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