Het Allen Institute introduceert cellandschappen om cellulaire samenwerking in kaart te brengen

Het Allen Institute introduceert cellandschappen om cellulaire samenwerking in kaart te brengen

Het Allen Institute heeft vandaag de lancering aangekondigd van Cellscapes, een gedurfd nieuw onderzoeksinitiatief dat gericht is op een revolutie in de manier waarop wetenschappers het gedrag van menselijke cellen begrijpen en voorspellen terwijl ze samenwerken om weefsels en organen te bouwen. Het doel: het blootleggen van de regels en principes van hoe cellen samenwerken om beslissingen te nemen in het lichaam en wetenschappers de tools geven om te voorspellen en zelfs te ontwerpen hoe cellen zich samen gedragen in gezondheid en ziekte.

Cellscapes introduceert een baanbrekende aanpak die geavanceerde beeldvorming en krachtige computermodellen combineert om bij te houden hoe cellen veranderen, communiceren en organiseren.

Cellen werken niet alleen. Ze zijn voortdurend in beweging en werken samen op manieren die we nog maar net diep beginnen te begrijpen. Bij Cellscapes gaan we verder dan de statische momentopnamen van de biologie en streven we naar een levendig, dynamisch beeld van hoe cellen het leven leiden. “

Ru Gunawardane, Ph.D., uitvoerend directeur en vice-president van het Allen Institute for Cell Science

Cellscapes beschrijven deze veranderingen in wiskundige termen, zodat onderzoekers celgedrag met ongekende helderheid kunnen testen, modelleren en voorspellen. Deze kritische inzichten bieden nieuwe manieren om cellen te meten en in beeld te brengen, waardoor de manier waarop ze worden bestudeerd opnieuw wordt gedefinieerd.

"Het lijkt erg op astronomie, gaande van 'Welke planeet is dit punt aan de hemel' tot 'Wat zijn de bewegingswetten die alle bewegende objecten beschrijven?'", zegt Wallace Marshall, Ph.D., hoogleraar biochemie en biofysica aan de Universiteit van Californië, San Francisco en adviseur van het nieuwe initiatief. "Zodra we de cel wiskundig en het gedrag op een hoger niveau kunnen beschrijven en de bewegingswetten kunnen toevoegen zoals het Allen Institute heeft gedaan, zal dit het soort vragen dat celbiologen stellen veranderen."

In tegenstelling tot traditionele methoden die zich richten op de moleculen waaruit cellen bestaan ​​of momentopnames maken van observaties in de loop van de tijd, zullen celscapes onthullen hoe cellen veranderen als dynamische systemen die in de loop van de tijd veranderen, reageren op hun omgeving en samenwerken om complexe cellulaire gemeenschappen op te bouwen.

Door celbiologie, technologie en synthetisch ontwerp te combineren, wil het team zogenaamde ‘synthoid’ pustoma-gemeenschappen van cellen programmeren waarvan het gedrag kan worden gemanipuleerd om te testen hoe cellen beslissingen nemen en zichzelf in weefsels organiseren.

Het baanbrekende onderzoek en de expertise van onze wetenschappers, met name op het gebied van 3D-celorganisatie – en onze diepe toewijding aan open wetenschap positioneren het Allen Institute in de voorhoede van holistisch begrip van celgedrag. Cellscapes is een grensverleggende moonshot met het potentieel om het paradigma in de celbiologie te veranderen. “

Rui Costa, DVM, Ph.D., president en CEO van het Allen Institute

Cellscapes omvatten openlijk beschikbare tools, gegevens en visualisaties voor onderzoekers, docenten en studenten over de hele wereld die de weg kunnen vrijmaken voor doorbraken in regeneratieve geneeskunde, kankeronderzoek en gepersonaliseerde therapieën.

“In Cellscapes gaan we van momentopnamen naar verhaallijnen en ontdekken we regels die bepalen hoe cellen beslissingen nemen, overgangstoestanden doormaken en weefsels vormen”, aldus Gunawardane. "Dit is de toekomst van de celbiologie. We observeren niet alleen wat het leven doet als we beginnen te begrijpen hoe en waarom het werkt."

Bronnen: