Ученые связали активность генов и выработку метаболитов в отдельных клетках растений

Исследователи из Института химической экологии Общества Макса Планка разработали метод, позволяющий одновременно анализировать экспрессию генов и метаболиты в одной растительной клетке. Этот подход поможет ускорить разработку растительных лекарств.

Новый метод объединяет секвенирование РНК единичных клеток (scRNA-seq) и масс-спектрометрию единичных клеток (scMS). Ранее эти анализы проводились раздельно, что не позволяло напрямую сопоставить генетическую активность клетки с производимыми ею химическими соединениями.

«Чтобы по-настоящему понять весь логистический процесс — от производства и хранения до распределения — важно знать генетические чертежи и фактические количества продуктов в клетках», — объясняет Лоренцо Капути, руководитель проектной группы.

Метод начинается с помещения отдельных клеток в микролунки. Робот переносит каждую клетку в 96-луночный планшет, где клетка разрушается, а её содержимое разделяется для генетического и метаболического анализа.

Исследователи протестировали метод на катарантусе розовом (барвинке) — лекарственном растении, из которого получают противораковые препараты винбластин и винкристин. Ученые уверены, что новый подход ускорит изучение биосинтеза важных растительных соединений.

В настоящее время команда работает над оптимизацией и автоматизацией метода, чтобы снизить стоимость экспериментов и сделать технологию доступной для более широкого круга исследователей.