Research press release

一細胞のRNAをとらえる

Nature Methods

Capturing RNA from single cells

生きている組織の中の一細胞のRNAを物理的に分離する非侵襲的な方法が、今週のオンライン版の論文の中でマウスおよびヒトの細胞を用いて示される。その知見は、健常細胞および病変細胞の遺伝子発現に組織の微環境が与える影響に関して、理解の深化を可能とするものである。

組織は、さまざまな種類の細胞からなる複雑な構造体である。個々の細胞の種類と機能は、その遺伝子発現プロファイル、すなわちどの遺伝子が転写されてRNAを生じているかと密接に関係している。本来の環境にある一細胞の遺伝子発現を研究するには、組織を個々の細胞に分解する必要のない方法が求められる。

James Eberwineたちは、細胞を本来の組織環境に留めたままで目的の一細胞からRNAを分離する非侵襲的な方法を紹介している。研究チームは、細胞内に輸送され光で活性化されて初めて活性を示す化学的標識を利用した。活性化すると、その標識は細胞内のmRNAと結合するため、その細胞が持つ全RNAのセットを物理的に分離するのに利用することができる。標識は光で活性化されるため、原理的には生きている組織の中の全細胞を対象とすることができる。研究チームはこの方法により、培地中、ならびにマウスおよびヒトの生きている脳組織中に存在する単一ニューロンの遺伝子発現プロファイルを明らかにしている。

A noninvasive method for physically isolating the RNA of a single cell within living tissue is described using mouse and human cells, in a paper published online this week in Nature Methods. These findings will allow for a better understanding of the effects of tissue microenvironment on gene expression in healthy and diseased cells.

Tissues are complex structures composed of various cell types. The identity and function of individual cells are closely linked with their gene expression profiles, that is, which genes are transcribed into RNA. To study single-cell gene expression in situ, methods are needed that do not require the dissociation of tissue into its component cells.

James Eberwine and colleagues describe a noninvasive way to isolate the RNA from a single cell of interest while it is within its native tissue context. They used a chemical tag that is transported into cells and remains inert until it is activated with light. Upon activation, the tag hybridizes to the mRNA within the cell and can be used to physically isolate the entire mRNA complement of that cell. Since tag activation is achieved with light, any cell within the living tissue can in principle be targeted. Eberwine and colleagues use this approach to profile gene expression in single neurons in culture and within living mouse and human brain tissue.

doi: 10.1038/nmeth.2804

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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