Científicos de Jerusalén y Toronto revelan diferentes densidades de ADN en el tronco

Las células madre embrionarias (ESC) tienen un gran potencial en el campo de la medicina regenerativa y la ingeniería de tejidos porque tienen la capacidad de dar lugar a todo tipo de células y tejidos del cuerpo.

Ahora, investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén (HU) y la Universidad de Toronto han aprovechado proteínas fluorescentes (FP) para estudiar los cambios en el núcleo celular durante la diferenciación de las células madre embrionarias.

Los científicos dijeron que su descubrimiento proporciona información importante sobre cómo funcionan y cambian nuestras células con el tiempo. Las características específicas de los FP llamadas vidas de fluorescencia actúan como balizas que revelan cómo se empaquetan los biomateriales dentro de los núcleos de las células.

Descubrieron que a medida que las células madre embrionarias maduran, estos biomateriales se distribuyen de manera más uniforme, asemejándose a gotas de aceite en agua, pero con complejidades interesantes.

Proteínas fluorescentes como alternativa científica al juego

Las proteínas fluorescentes han sido durante mucho tiempo un elemento básico de la investigación celular, lo que ha permitido a los científicos vislumbrar el mundo interno de las células, pero este estudio presenta una aplicación innovadora para los FP, permitiéndoles actuar como indicadores de la densidad local dentro de los condensados ​​biológicos en el núcleo celular. .

Dentro del núcleo de la célula madre embrionaria (que se muestra a la izquierda), se pueden observar cuerpos de HP1α. Estos objetos exhiben separación de fases, formando distintos subdominios líquidos de diferentes densidades, representados por las regiones azul claro y azul, respectivamente… (Crédito: Halil Goron)

El equipo dijo que este método innovador abre nuevos horizontes para comprender el desarrollo celular (las materias primas del cuerpo), ya que, en las condiciones apropiadas en el cuerpo o en el laboratorio, las células madre se dividen para formar más células llamadas células hijas.

Las MSC se encuentran en la masa celular interna del blastocisto humano, una etapa temprana del desarrollo embrionario que dura desde el día 4 al 7 después de la fertilización. En el desarrollo embrionario normal, desaparecen a partir del séptimo día y comienzan a formarse las tres capas de tejido embrionario.

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El nuevo estudio acaba de ser publicado en la prestigiosa revista Comunicaciones de la naturaleza Titulado «La vida útil de las proteínas fluorescentes informa las densidades y fases de los condensados ​​nucleares durante la diferenciación de las células madre embrionarias», revela un método nuevo y poderoso para estudiar el funcionamiento interno del núcleo celular durante la diferenciación de las células madre embrionarias.

El equipo está dirigido por el Dr. Eitan Lerner del Instituto de Ciencias de la Vida y el Centro de Nanociencia y Nanotecnología, el Profesor Eran Mishurer de ese instituto y el Centro Edmund y Lily Safra de Ciencias del Cerebro de HU (ELSC) y la Profesora Sarah Rauscher de Heliópolis. Universidad. La Universidad de Toronto utilizó una característica específica de proteínas brillantes especiales para aprender cómo cambian y crecen las células, y estos «mensajeros» basados ​​en proteínas les ayudaron a comprender cómo partes del ADN llamadas heterocromatina se empaquetan dentro del núcleo celular y qué sucede con estas partes. durante el desarrollo celular.

Al comentar sobre su estudio, Meschuerer dijo: «Nuestra investigación abre nuevas puertas para comprender las complejidades del comportamiento celular durante la diferenciación. La capacidad de rastrear con precisión las densidades locales dentro de los condensados ​​biológicos utilizando proteínas fluorescentes proporciona información valiosa sobre el desarrollo celular que antes estaba oculta a la vista. «

«Este método avanzado proporciona a los investigadores una poderosa herramienta para investigar los procesos complejos que subyacen a los eventos celulares críticos en general y a la diferenciación de las células madre en particular –añadió Lerner–. Este descubrimiento allana el camino para una mejor comprensión de las complejidades del interior de la célula». y, por lo tanto, tiene el potencial de remodelar nuestra comprensión de la biología celular”. Representa un importante paso adelante en el campo de la biología celular y es un buen augurio para futuras aplicaciones en la comprensión de diversos procesos y enfermedades celulares.

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