Crean una herramienta que analiza millones de células simultáneamente
Científicos en todo el mundo intentan descubrir qué es lo que diferencia una célula de otra
BARCELONA. Una nueva herramienta computacional, llamada BigSCale, es capaz de analizar millones de células simultáneamente, lo que permitirá ampliar “drásticamente los límites de la investigación genómica de células individuales”.
Así lo pone de manifiesto una investigación que publica la revista “Genome Research” y que ha sido liderada por Holger Heyn, del Centro Nacional de Análisis Genómico del Centro de Regulación Genómica (CNAG-CRG), de Barcelona.
Los investigadores han desarrollado un sofisticado marco computacional para analizar los niveles de expresión de las células una a una, que permite procesar millones de células al mismo tiempo.
Según explicó Heyn, todas las células del cuerpo humano comparten el mismo genoma, pero cada célula tiene el potencial de convertirse en un tejido u órgano específico gracias a la expresión de los genes.
Científicos en todo el mundo intentan descubrir qué es lo que diferencia una célula de otra y uno de los mayores retos de la investigación genómica es analizar muchas células para poder encontrar e identificar dichas diferencias.
El análisis de células utilizando secuenciación de ARN ha sido crucial para afrontar este reto y ha revolucionado el conocimiento sobre la complejidad de tejidos, órganos y organismos.
Estudiando la expresión de los genes en una misma célula, por ejemplo, actualmente los científicos son capaces de describir la heterogeneidad de una muestra con una resolución sin precedentes y sin ningún conocimiento previo de su composición.
Por ello, proyectos a gran escala de células individuales han permitido identificar nuevos tipos de células hasta ahora desconocidos y crear nuevos mapas celulares detallados.
Ahora, en el marco del proyecto Human Cell Atlas (el atlas de las células humanas), los investigadores esperan poder crear un atlas de todos los tipos de células que forman el cuerpo humano, un proyecto que generará enormes cantidades de datos genómicos, por lo que analizarlos resulta uno de sus principales retos.
El equipo del CNAG-CRG, en colaboración con investigadores de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona y del Consorcio de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras, de Madrid, ha desarrollado este nuevo marco computacional que permite procesar experimentos de células individuales y a gran escala.
El grupo ha comprobado el potencial de su herramienta procesando uno de los mayores estudios de células y han analizado 1,3 millones de células del desarrollo del cerebro en ratones.
“BigSCale es extremadamente poderosa analizando genes específicos de cada tipo celular, lo que resulta realmente útil en la posterior interpretación de los datos del experimento”, destacó Heyn.
La novedad de esta herramienta analítica reside en un modelo numérico que determina con gran sensibilidad las diferencias entre células, con lo que, una vez trazadas las diferencias, se pueden agrupar en poblaciones de células para describir la complejidad celular en un tejido.