个性化医疗技术帮助,使epigenomic分析只有100个细胞

一项新技术,将大大提高调查的表观基因组,打开和关闭基因的机器和一个非常重要的研究领域疾病的干细胞分化、炎症和癌症。

表观基因组的考核需要映射在整个基因组DNA与某种相互作用蛋白质。 这可能epigenomic特性允许医生创建个性化治疗的疾病,通过了解病人的状态,使预报,并相应调整治疗策略。 然而,这样的测试需要大量的 细胞 。 体内全基因组的研究一度protein-DNA交互和染色质的修改需要大约1000万个细胞,一个单独的测试。 这个巨大的需求几乎排除这样的患者样本分析。

远超过十年,张陆,弗吉尼亚理工大学的化学工程教授一直从事开发工具来有效地分析活细胞的长期目标,获得更好的理解的一系列疾病。 在他的实验室里和他的学生发展小微流控设备,测微计特性研究细胞内分子事件。

微流体是科学的一个分支,处理性能,控制和治疗的液体以某种方式受到限制。

最新的突破来自陆与Kai Tan爱荷华大学的合作,系统生物学家和内科医学副教授。 在一起,他们证明了一种叫做基于微流体振荡清洗染色质免疫沉淀反应(MOWChIP-Seq)允许分析epigenomic修改使用只有100个细胞。

美国国立卫生研究院以及种子格兰特从弗吉尼亚理工大学的关键技术与应用科学研究所资助的这项工作。

“使用填充床的珠子芯片允许我们收集的染色质片段非常高的效率。 同时,有效的清洗去除不想要的分子和碎片保证收集到的分子的纯度。 这两个因素构成一个成功的战略epigenomic分析和极高的灵敏度。

整个MOWChIP过程大约需要90分钟,而不是几个小时,传统芯片分析。

他们用他们的 技术 研究造血干细胞和祖细胞的表观基因组与小鼠的胎儿。

谭说:“是知之甚少的动态表观基因组在胚胎造血作用,很大程度上是由于很难隔离足够数量的这些细胞发展embyros。 这种技术是完美的工具,用于解决这个问题。”

”我们的技术为研究铺平了道路与极低的表观基因组的细胞数量从动物和病人,”陆说。 由几个国家卫生研究院资助,该小组计划使用这一技术来研究其他epigenomic改变参与炎症和癌症在不久的将来。

弗吉尼亚理工大学知识产权提起了一个实用专利MOWChIP-Seq代表。