В Томском национальном исследовательском медицинском центре прошла образовательная программа Ассоциации по single-cell analysis (ASCA), посвященная современным методам изучения биологии и медицины на уровне транскриптомики отдельных клеток. Участие в ней принимали исследователи, прошедшие конкурсный отбор. В их число вошел заведующий лабораторией молекулярной биологии и биотехнологии Научного центра инновационных лекарственных средств ВолгГМУ Роман Литвинов.
Участники познакомились с технологиями, которые сегодня находятся на переднем крае биомедицинской науки. Одна из них — single-cell RNA-секвенирование, позволяющее узнать, какие гены активны в каждой отдельной клетке. Другая — пространственная транскриптомика, с помощью которой можно одновременно видеть, где именно в ткани находится клетка и какие гены в ней работают. Также обсуждались методы обработки больших объемов данных, получаемых в ходе таких экспериментов, с помощью биоинформатики и искусственного интеллекта.
Программа была построена не только на лекциях, но и на практических занятиях. Исследователи сами готовили образцы, работали с оборудованием для одно-клеточного анализа и разбирали реальные научные кейсы: как интегрировать данные разных образцов, как анализировать активность генов и как строить модели клеточного развития.
«Один из треков программы мероприятия, привлекший мое внимание, был посвящен технологиям пространственной транскриптомики — технологии, которая позволяет в условиях эксперимента наблюдать то, какие конкретно мРНК и какие белки производит каждая конкретная клетка в срезе ткани или даже в объёме этой ткани. Такой подход позволяет лучше понимать, как меняется активность клеток в зависимости от их окружения, как разные группы клеток ведут себя в условиях одного массива ткани. Это важно для изучения возрастных и патологических изменений в тканях. На уровне, недоступном при анализе одной отдельной клетки. Понимание этих процессов, в свою очередь, открывает новые возможности для создания лекарств», — прокомментировал Роман Литвинов.
Для ВолгГМУ, где активно ведутся исследования в области поиска новых лекарственных средств, такие компетенции особенно важны. Технологии одно-клеточного анализа позволяют увидеть, как экспериментальные препараты действуют на разные типы клеток, выявить механизмы устойчивости к терапии и находить новые мишени для лекарств. Полученные знания уже в ближайшее время планируется применять в работе Научного центра инновационных лекарственных средств, в том числе в рамках гранта Российского научного фонда.
Денис Новиков, специалист отдела научной аттестации и подготовки кадров высшей квалификации
