Részletes keresés

Az idegrendszeri betegségek nagy része nem egyetlen hibás gén miatt alakul ki, hanem sok száz vagy ezer, önmagában betegséget nem okozó apró genetikai variáns szerencsétlen kombinációja miatt. Ezért hívjuk őket poligénes (sokgénes) betegségeknek. Ide tartozik például: skizofrénia, major depresszió, bipoláris zavar, autizmus spektrum zavar, ADHD, Alzheimer-kór korai rizikóvariánsai, szorongásos zavarok és az addikciók genetikai hajlama.

Az „omics” gyűjtőfogalom olyan módszerekre, amelyek egyszerre több ezer komponenst mérnek. Nagy áteresztőképességű molekuláris térképezés, mely előbb üt, aztán kérdez. Azaz rengeteg adatot gyűjt be, majd utána big-data elemzésekkel feltárja az összefüggéseket.  •    genomika – teljes DNS•    transzkriptomika – összes mRNS•    proteomika – összes fehérje•    metabolomika – anyagcsere-molekulák•    lipidomika – lipidfajták profilja•    epigenomika – kromatinállapot, DNS-reguláció

Emlékeztek még arra, a hőskorban hogyan néztük meg mely agyterület van összeköttetésben egy másikkal? Nyomkövető anyagokat, vagy kicsit később vírusokat adtunk be egy-egy agyterületre, majd immunfestéssel kimutattuk, hogy egyes sejtek hova küldik axonjaikat. Ezekkel a módszerekkel egyedi kísérletekkel lehetett felderíteni, hogy egy terület hova vetít (anterográd jelölés), vagy mely területek vetítenek egy helyre (retrográd jelölés). Az agyban azonban sok terület van, és a kombinatorikus robbanás miatt ezeket rengeteg lehetséges pálya kötheti össze. Arról nem is beszélve, hogy tapasztalatink szerint, egy agyterület különböző sejtcsoportjai más célterületre vetíthetnek. Szükség volt tehát olyan módszerekre, melyek egy menetben rengeteg vetítést derítenek fel, és még a kiinduló sejtek típusát is meghatározzák.

És akkor most lassú nyugalmas tempóban vágjunk bele az utóbbi években kidolgozott mérési és kísérleti módszerekbe. Megnézzük részleteikben hogyan működnek és mire használhatók.

Southern, Northern és Western blot: a molekuláris információ három lépésének klasszikus vizsgálati módszerei   Mindhárom klasszikus laboratóriumi módszer, amelyek mind ugyanarra az alapelvre épülnek: egy bonyolult keverékből kiválasztani és azonosítani egy meghatározott biomolekulát. Vegyünk egy csapat gyereket. A feladat az, hogy válogassuk ki azokat akik olvasni szeretenek, és azokat akik monjuk focizni. A megoldás egyszerű, engedjük be őket egy terembe, melynek egyik végén labdák, másik végén könyvek vannak, majd startjelre hagyjuk őket futni, amerre szeretnének. Hamarost a terem egyik végén a focisták, a másik végén a könyvmolyok, a közepén meg a sánták, mélabúsak és álmosak maradnak. No a molekulákat is iyen "ösztönzőkkel" válogatják szét.

Az előző bejegyzésben lajstromozott technikákhoz képest számos területen történt jelentős fejlődés: a) célzottan, pontosan, sejttípusokat megcélozva lehet géneket változtatni, javítani, akár nagy méretű transzgéneket bevinni; b) külső behatással, fénnyel, vegyületekkel lehet géneket, receptorokat vagy ioncsatornákat időlegesen vagy tartósan ki-be kapcsolni;

Az #agytecnikák rovatban, meglehetősen régen, körbejártuk az anatómia és fiziológia módszereit. Itt az ideje, hogy a molekuláris/genetikai módszereket is bemutassam. Jó nagy falat. A régi, klasszikus technikáktól indulok, és eljutok a legmodernebb, 2020–2025 között megjelent eljárásokig. Hatalmas a fejlődés, számos régi anatómiai és elektrofiziológiai módszert is leváltanak már ezek a technikák. Először egy kicsit ámokfutás szerű lajstrom következik a technikákról, majd részletesebben is elmerülünk a fontosabb módszerek működésében és lehetőségeiben.   Kezdjük azzal, hogy miért is van szükség molekuláris-genetikai technikákra, mire is használjuk őket, mit tudhatunk meg segítségükkel.  

 Az EEG és a viselkedés összefüggése I. bejegyzésünkre érkezett egy kérdés, amire inkább egy külön #agykérdések bejegyzésben válaszolok.  " Hol van a mérő áramkör földje? Miféle áram folyik? == > Mennyi legyen a mérőfej ellenállása? Biztos vagyok benne hogy ezt öntől tudom a legjobban megkérdezni. "

Az alaposan pufferrel (0.1M PB, pH=7.4) kimosott metszeteknél hagytuk abba a beszámolót. De ez egy olyan lépés, ahol a folyamatot pihentetni lehet, ha úgy jön ki. A metszetekből kimostuk az aldehidet, ülnek a fehérjéknek tetsző pH-n és ionkoncentráción, nem sietnek sehova. Ha hosszabb ideig tervezzük tárolni a metszeteket, mielőtt tovább indulnánk, akkor 0.05%os NaN3-at, azaz nátrium azidot kell az oldatokhoz adni.

Alapos ember mielőtt nekilát valaminek tervez. A kutató nagyon alapos, ezért alaposan tervez. A MikroProject lépéseit először átgondoltuk, majd megírtuk hozzá a kísérleti tervet, mely egyben majd jegyzőkönyv is lesz. Vezet minket utunkon és később pedig vissza tudjuk keresni mit hogyan csináltunk, miben tértünk el vagy kellet eltérnünk a tervezettől. A jegyzőkönyvezés nem csak nekünk segít, hanem elvárás is, hiszen munkánk hitelességét később is bizonyítanunk kell.