تحليل دورة الخلية

اقرأ في هذا المقال


تحليل دورة الخلية:

يعد تحليل دورة الخلية باستخدام القياس المباشر والدقيق للغاية لمحتوى الحمض النووي وتكثيف الكروماتين أحد أفضل الأمثلة لتسليط الضوء على إمكانات التصوير والقياس الكمي وتعدد الإرسال لتقنية (LSC)، ولتحليل دورة الخلية البسيط يستخدم (LSC) صبغة (DNA) واحدة.

يمكن استخدام (PI أو DAPI أو Feulgen) أو أي عدد من الأصباغ النووية المتكافئة الأخرى سواء اللونية أو الفلورية، حيث يتم إنشاء صور مسح ضوئي بالليزر للفلورة النووية أو فقدان ضوء الليزر ويتم رسم خطوط تجزئة حول النوى لتحديد إجمالي التألق النووي (لا يتجزأ من الفلورة) أو جزء لا يتجزأ من امتصاص ضوء الليزر والذي يتناسب مع محتوى الحمض النووي.

يولد (LSC) رسوم بيانية للحمض النووي ذات قمم G1 حادة ومرحلة S محددة ومجموع G2 منفصل بوضوح جميع المقاييس الكلاسيكية والقوية لجودة تحليل محتوى الحمض النووي، كما توفر ميزة (max pixel) قياسًا مباشرًا لتكثيف الكروماتين، مما يسمح بفصل الخلايا الانقسامية عن خلايا G2 بشكل مستقل عن علامة انقسامية محددة.

نظرًا لأنه يمكن تحديد بيانات دورة الخلية مباشرةً من محتوى الحمض النووي باستخدام صبغة واحدة يمكن استخدام قنوات الحصول على البيانات الأخرى لاستكشاف التعبير المتعلق بدورة الخلية عن البروتينات الأخرى ذات الأهمية.

غالبًا ما يستخدم تحليل محتوى الحمض النووي بواسطة (LSC) في عمليات تحديد الحمض النووي في العينات الخلوية أو نسيج الكروماتين ومؤشر الحمض النووي وكسر الطور S في أنسجة الورم، حيث كشف قياس (LSC) لمحتوى الحمض النووي النووي في عينات اللطاخة اللمسية لأورام الثدي التي تمت إزالتها جراحيًا عن انحرافات رقم نسخة الحمض النووي المرتبطة باختلال الصيغة الصبغية وعدم استقرار الكروموسومات.

تحليل الحمض النووي لدورة الخلية:

غالبًا ما يتم إجراء تحليل دورة الحمض النووي الخلية، ولكن ليس بالضرورة دائمًا باستخدام الرسوم البيانية ذات المعلمة الواحدة لشدة التألق لوصمة الحمض النووي مثل يوديد البروبيديوم، وعلى الرغم من أنه يمكن تحليل هذه الرسوم البيانية ذات المعلمة الواحدة باستخدام المناطق الموضحة، فمن المفضل عمومًا استخدام برامج أكثر تخصصًا لديها القدرة على تحديد كل مكون من مكونات دورة الخلية بدقة أكبر.

مكونات دورة الخلية الرئيسية التي يمكن اكتشافها عن طريق قياس التدفق الخلوي هي خلايا (G0 / G1) ثنائية الصبغة وخلايا المرحلة S وخلايا (G2 / M) رباعية الصبغيات، حيث نظرًا لأن الخلايا الرباعية الصبغية تحتوي على ضعف كمية الحمض النووي والخلايا ثنائية الصبغيات، وأن كثافة التألق لبقع الحمض النووي مثل بروبيديوم يوديد أو 7-أمينو أكتينوميسين- D تتناسب مع كمية الحمض النووي يتم جمع هذه الدراسات على مقياس خطي.

تتمثل الوظيفة الرئيسية للتحليل في حل مجموعات (G0 / G1) وS و(G2 / M) لسوء الحظ هذه ليست مجموعات سرية ولا تنتج المناطق البسيطة سوى تقريب تقريبي للغاية للنسبة المئوية الفعلية للخلايا في كل مرحلة وهكذا، تطورت برامج خاصة قادرة على تفكيك مراحل دورة الخلية هذه من بعضها البعض.

تستخدم هذه الأساليب إما بارامترية أو غير معلمية لاشتقاق ملاءمة أكثر دقة لقمم السكان في مراحل دورة الخلية، وغالبًا مع افتراض أن الانتشار الغاوسي مسؤول عن توسيع قمم دورة الخلية، مما يمكن توقعه نظريًا يمكن أن تزداد هذه العملية تعقيدًا بسبب وجود حطام ربما نوى مجزأة أو ميتوكوندريا أو جزيئات صغيرة أخرى تحتوي على الحمض النووي، والتي تعطي بعض التلطيخ يتطفل على مقصورات دورة الخلية، كما تمتلك معظم برامج تحليل دورة الخلية لقياس التدفق الخلوي القدرة على نمذجة هذا الحطام وطرحه من إحصائيات دورة الخلايا.

هناك عامل محير آخر في تحليل دورة خلية الحمض النووي، وهو وجود مضاعفات أو تكتلات الخلية داخل المجموعات السكانية التي تتم دراستها، حيث نظرًا لأنه من المعروف أن الخلايا في الطور (G2 / M) تحتوي على ضعف كمية الحمض النووي مثل الخلايا في طور (G0 / G1) فمن المنطقي أن خليتين في طور (G0 / G1) متجمعتين معًا يمكنهما تقليد الخلايا في (G2 / M).

لا يمكن حل هاتين الحالتين إلا من بعضهما البعض إذا كان مدروس يعطي وقت الحصول على البيانات لهذه المشكلة المحتملة، ويمكن استخدام عرض النبضة مع ارتفاع النبضة ومساحتها لمعالجة هذه المشكلة، في حين أن مضاعفات خليتين (G0 / G1) سيكون لها نفس ارتفاع النبضة لخلية (G2 / M) واحدة، فإن عرض النبضة لهذين القياسين سيكون مختلفًا، والمجاميع لها عرض نبض أكبر من الفردي لذلك من خلال جمع معلمة عرض النبضة أثناء الاستحواذ، يمكن فصل الثنائيات أثناء التحليل اللاحق ويمكن اشتقاق تحديدات أكثر دقة للنسبة المئوية للخلايا في الطور (G2 / M).


شارك المقالة: