|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Изучение молекулярных механизмов изменения транскриптомного возраста у M. musculus в период раннего эмбриогенеза на уровне генной экспрессии одиночных клетоккурсовая работа (Специалист)
- Научные руководители: Дмитриев С.Е., Тышковский А.Э.
- Автор: Давитадзе Марии Сулхановны
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Факультет биоинженерии и биоинформатики
- Год защиты: 2024
- Курс: 4
- Аннотация: Старение – системный процесс, затрагивающий все органы и ткани организма и ассоциированный с накоплением повреждений на различных уровнях организации. Несмотря на это, биологические объекты способны противостоять механизмам старения, поддерживая молодой биологический возраст в новорожденных организмах каждого последующего поколения. Согласно одной гипотезе, это обеспечивается отсутствием старения в клетках зародышевой линии [1,2]. Однако современные исследования показывают, что даже половые клетки подвержены возрастным изменениям [3]. Так, в сперматозоидах накапливаются повреждения, ассоциированные со старением, такие как эпигенетические изменения и мутации [4,5], а эпигенетический возраст гамет и зиготы сопоставим с возрастом соматических клеток того же организма [6]. В связи с этим была выдвинута гипотеза, что после оплодотворения, в процессе эмбриогенеза, должно происходить обращение возрастных изменений, то есть омоложение. В подтверждение этой гипотезы в недавних исследованиях с помощью эпигенетических часов старения, представляющих собой линейную модель машинного обучения, предсказывающую биологический возраст организма, было продемонстрировано, что после оплодотворения биологический возраст эмбрионов мышей и человека действительно снижается [6,7]. Своего минимума он достигает в ходе гаструляции и раннего органогенеза, то есть между седьмым и десятым днем эмбрионального развития мышей. При этом конкретные механизмы, лежащие в основе этого процесса, и их универсальность для всех эмбриональных клеточных популяций остаются практически неизученными. Чтобы восполнить этот пробел, мы провели анализ данных транскриптомики одиночных клеток (scRNA-seq) эмбрионов мышей между 6,5 и 8,5 днями развития [8]. С помощью метода оптимального транспорта мы восстановили траектории развития различных клеточных линий и проследили изменение транскриптомного возраста в различных типах клеток в ходе раннего органогенеза. В соответствии с предыдущими наблюдениями, мы обнаружили системное снижение биологического возраста в большинстве клеточных линий. Мы также охарактеризовали функциональные ко-регулируемые модули транскриптома, ответственные за наблюдаемое омоложение эмбрионов мышей. Понимание молекулярных путей, играющих роль в эмбриональном омоложении, может приблизить нас к разработке новых интервенций, обращающих механизмы старения на уровне отдельных клеток и тканей.
- Добавил в систему: Дмитриев Сергей Евгеньевич