На ранних стадиях развития ткани и органы начинают формироваться посредством движения, деления и роста тысяч клеток. Группа американских ученых разработала способ поминутно предсказывать, как будут вести себя отдельные клетки на самых ранних стадиях развития дрозофилы. В будущем этот метод можно будет использовать для прогнозирования развития более сложных тканей, органов и организмов. Или помочь ученым определить клеточные закономерности таких заболеваний, как астма и рак.
Эмбриональное развитие обычно моделируется двумя способами: как облако точек, где каждая точка представляет собой отдельную клетку, движущуюся во времени; или как «пена», где отдельные клетки представлены в виде пузырьков, которые смещаются и скользят относительно друг друга, подобно пузырькам в пене для бритья. По данным MIT News, вместо того, чтобы выбирать между двумя подходами, исследователи MIT используют оба.
Они объединили эти данные в единый график, что позволило им извлечь больше структурной информации, например, о взаимоотношениях клеток друг с другом по мере развития эмбриона.
Новая модель основана на структуре «двойного графа», которая представляет развивающийся эмбрион в виде движущихся точек и пузырьков. Используя это двойное представление, исследователи могут получить более подробные геометрические свойства отдельных клеток: расположение ядра клетки, контактирует ли клетка с соседней клеткой, а также складывается ли клетка или делится ли она в любой момент времени.
В качестве доказательства концепции команда обучила компьютерную модель «изучать», как изменяются отдельные клетки во время гаструляции плодовых мух.
Затем они протестировали модель на новом видео о дрозофиле. Модель смогла с большой точностью предсказать, как будет меняться каждую минуту большая часть из 5000 клеток эмбриона мухи. В частности, модель с точностью около 90% предсказывает свойства отдельных ячеек, например, будут ли они складываться, разделяться или продолжать иметь общий край с соседней клеткой.
`, // — БАННЕР 2 (Новости Google) — `
`, // — БАННЕР 3 (Viber) — `
` ); const randomIndex = Math.floor(Math.random() * Banners.length); document.getElementById(‘kaldata-random-banner’).innerHTML = баннеры(randomIndex); })();
Комментируйте статью на нашем форуме. Чтобы первыми узнавать самое важное, поставьте лайк нашей странице в Facebook и подпишитесь на нас в Google News, TikTok, Telegram и Viber или загрузите приложение по адресу Калдата.com для Android, iOS и Huawei!
