Neue Methode misst Genaktivität in lebenden Zellen

18. August 2022 11:19

Zürich/Lausanne - Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschulen haben ein neues Verfahren für die Einzelzellanalyse entwickelt. Dabei bleibt die Zelle am Leben. So werden auch zeitliche Analysen möglich. Damit kann etwa geklärt werden, warum bestimmte Zellen gegen ein Krebsmedikament resistent sind und andere nicht.

Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschulen Zürich (ETH) und Lausanne (EPFL) bereichern das aufstrebende Feld der Einzelzellanalyse um eine wegweisende Technik namens Live-seq. Bei diesem neuen Verfahren zur RNA-Sequenzierung einzelner Zellen müssen die Zellen nicht isoliert, aufgelöst und somit abgetötet werden. 

„Unsere Stärke ist, die beprobten Zellen weiter unter dem Mikroskop beobachten zu können, wie sich sich entwickeln und verhalten“, wird Julia Vorholt, Professorin für Mikrobiologie an der ETH, in einer Mitteilung der ETH zitiert. Damit lässt sich nun die Aktivität Tausender Gene in einer einzelnen Zelle nachweisen. Zudem bleibt die Mikroumgebung und die Interaktion zwischen Zellen bestehen. „So wandelt sich die Einzelzellanalyse von einem Endpunkt zu einem zeitlichen und räumlichen Analyseverfahren“, erklärt Vorholt. 

Das Team um Vorholt und EPFL-Professor Bart Deplancke baut auf der ETH-Entwicklung eines Mikroinjektionssystems mit der kleinsten Injektionsnadel der Welt auf. Damit können einzelne lebende Zellen angepikst und ausgesaugt werden. Vorholt und Deplancke wiesen nach, dass sich die RNA aus diesen winzigen Mengen an Zellflüssigkeit auslesen lässt.

Nun können laut Vorholt biomedizinisch relevante Fragen untersucht werden, „etwa, warum sich bestimmte Zellen differenzieren und ihre Schwesterzellen nicht, oder warum bestimmte Zellen gegen ein Krebsmedikament resistent sind und ihre Schwesterzellen wiederum nicht“. Ihre Arbeit wurde am 17. August in der Fachzeitschrift „Nature" veröffentlicht. mm

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