Разработана модель, позволяющая предсказать скорость роста клеточной популяции

Исследователям из Национального института стандартов и технологий США (NIST) удалось разработать модель, с помощью которой можно предсказать динамику роста клеток после того или иного воздействия на них. 

На рост и развитие клеточной популяции оказывают влияние как генотип клеток – информация, заложенная в ДНК, так и внешние факторы – концентрация того или иного ростового фактора или же температура окружающей среды. Таким образом, не всегда оказывается возможно предугадать, как быстро будут расти клетки при изменении ряда условий. 

Модель, позволяющая учитывать изменение большого числа факторов, влияющих на рост клеток, может быть с успехом использована, как при проведении биотехнологических исследований, так и в других отраслях науки. 

При разработке модели использовались фибробласты, экспрессирующие зеленый флуоресцирующий белок (GFP). Присутствие этого светящегося белка позволило ученым наблюдать за перемещением фибробластов, а также за ростом числа клеток с течением времени – авторы фиксировали состояние клеточной культуры каждые 15 минут в течение 40 часов. 

После окончания эксперимента ученые проанализировали полученные данные – результаты наблюдения за клеточной популяцией в целом и данные о мониторинге за отдельными фибробластами. Обработка данных с помощью специально разработанного программного обеспечения и позволила разработать статистическую модель, дающую представление о реакции клеток на те или иные раздражители. 

Предлагаемая модель позволяет предсказать время, за которое определенный процент клеток в популяции перейдет из одного состояния в другое. Существование подобного инструмента существенно улучшит контроль за клеточными процессами. В частности, при проведении исследований со стволовыми клетками, можно будет рассчитывать скорость дифференцировки и процент недифференцировавшихся клеток в конкретный момент времени. 

Вопросы, ответы, комментарии