Экспрессия генов в ткани: теперь с микроскопическим разрешением
Подготовила
Екатерина Рюмина
Разработана технология высокопроизводительного полногеномного анализа экспрессии генов — Slide-seq. Она дает разрешение на уровне клеток и может быть использована для определения особенностей экспрессии и пространственного положения клеток разных типов в сложных тканях.
Слева — микроскопическое изображение среза мозга мыши, в центре — реконструкция Slide-seq, где различные субпопуляции клеток изображены разными цветами, справа — слой клеток эпендимы (синий), отделяющих мозговую ткань от спинномозговой жидкости
Подготовила
Екатерина Рюмина
Функции сложных тканей тесно связаны с пространственной организацией образующих их клеток. Однако до сих пор не существовало метода получения данных об экспрессии генов с разрешением, сопоставимым с размерами отдельных клеток, который бы отражал их положение в ткани.
Ученые из Института Брода МТИ и Медицинской школы Гарвардского университета разработали более чувствительный метод под названием Slide-seq. На стекло с резиновым покрытием наносят частицы диаметром 10 мкм с закрепленными на них уникальными баркодированными олигонуклеотидами (на одной частице закреплены молекулы ДНК с одним и тем же баркодом). Секвенирование баркодов (то есть определение положения частиц) выполняется по технологии SOLiD. Затем на стекло переносят замороженный срез ткани толщиной 10 мкм, и тканевые мРНК иммобилизуются на частицах подложки. С помощью обратной транскрипции и амплификации получают библиотеку РНК.
Технология была испытана на фронтальном срезе гиппокампа мыши, где удалось увидеть даже однослойную эпендиму, а также на мозжечке, обонятельной луковице, печени и почках. Полученные для мозжечка мыши паттерны экспрессии генов показали, что многие клетки, в частности, клетки Пуркинье, глия Бергмана и гранулярные клетки, образуют пространственно обособленные субпопуляции.
Во всех случаях расположение типов клеток было определено с хорошим разрешением, данные об экспрессии генов согласовывались с уже известными, и полученные таким образом пространственные структуры не отличались от тех, что были выявлены с помощью флуоресцентной гибридизации
Ученые также применили Slide-seq для анализа реакции мозга мыши на травму.
Через три дня на месте травмы были обнаружены клетки микроглии и макрофаги, окруженные слоем клеток, экспрессирующих митоз-ассоциированные факторы, и астроцитами. Через две недели клетки микроглии и макрофаги заполнили повреждение, и их по-прежнему окружали астроциты, причем клетки микроглии (но не макрофаги) проникали через слой астроцитов в участки с большим числом нейронов. Анализ показал, что через три дня в районе травмы активно экспрессировались гены, связанные с сегрегацией хроматид, митозом и делением клеток, а через две недели — связанные с иммунным ответом, глиогенезом и развитием олигодендроцитов. Следовательно, пролиферация клеток происходит в первые дни после травмы, а переход к дифференциации — в течение недель.
Результаты исследования подтвердили, что метод Slide-seq позволяет проводить пространственный анализ экспрессии генов на обширных участках замороженных тканей, причем с высоким пространственным разрешением и по доступной цене — сотни долларов за эксперимент.
Его можно использовать для выяснения расположения молекулярно определяемых типов клеток в сложных тканях и изучения молекулярных путей, вовлеченных в нейропатологические состояния. Возможно, в дальнейшем, по мере уменьшения цены секвенирования, Slide-seq будет применяться для анализа целых органов или даже организмов.
Источники
Rodriques, SG, et al // Slide-seq: A Scalable Technology for Measuring Genome-Wide Expression at High Spatial Resolution // Science, 2019; 363 (6434): 1463–1467; DOI: 10.1126/science.aaw1219
Статья на BioRxiv
Пресс-релиз Института Брода
Секвенирование Молбиология Методология эксперимента Новые концепции
Определение экспрессии белка PD-L1 в ткани опухоли методом ИГХ c использованием антител к PD-L1 клон SP142 (Ventana). (PD-L1 expression in tumor tissue by IHC using PD-L1 clone SP142 (Ventana) antibodies)
Метод определения Иммуногистохимический метод для качественного определения белка PD-L1 на основе использования моноклональных мышиных антител к PD-L1 SP142 (Ventana)
Исследуемый материал Смотрите в описании
Доступен выезд на дом
Иммуногистохимическое исследование операционного и биопсийного материала для качественного определения экспрессии белка PD-L1 в ткани первичной и метастатической опухоли для назначения иммунной терапии.
Основными методами лечения в онкологии до определенного исторического момента являлись хирургический, цитотоксическая химиотерапия и лучевая терапия. В настоящее время четко определена эффективность и сфера применения каждого из этих методов лечения при конкретных онкозаболеваниях. К сожалению, данные традиционные методы лечения имеют конечный предел эффективности и не решают проблему лечения онкологических заболеваний в целом.
Фундаментальные достижения иммунологии за последние десятилетия привели к созданию и быстрому внедрению в клиническую практику принципиально новых подходов и методов терапии – иммунотерапии онкологических заболеваний препаратами на основе антител, прицельно действующих на иммунную систему. Современные разработки в иммунотерапии дают надежду онкологическим пациентам с тяжелыми (трудно) курабельными формами некоторых новообразований легких, молочной железы, желудка, меланомы. В отличие от химиотерапии, при применении которой ингибируется клеточное деление быстрорастущих опухолевых клеток, и таргетной терапии, воздействующей на различные молекулярные мишени на опухолевых клетках, подобные иммуноонкологические препараты избирательно воздействуют на компоненты иммунной системы, представляющие собой точки иммунного контроля и в норме отвечающие за регулирование работы иммунной системы, что увеличивает ее естественную способность распознавать и уничтожать опухолевые клетки [5].
Применение таких иммуноонкологических препаратов как ингибиторы пути PD1/PDL1: пембролизумаб, ниволумаб, атезолизумаб, в настоящее время активно используется в мировой практике и разрешено для применения в РФ в алгоритмах лечения определенных когорт пациентов при ряде онкологических заболеваний (немелкоклеточном раке легкого (НМРЛ), меланоме, аденокарциноме желудка и пищеводно-желудочного перехода, уротелиальной карциноме, раке шейки матки), позволяя существенно увеличить выживаемость.
PD1 (Programmed cell death protein 1 — белок программированной клеточной смерти, CD279) — мембранный белок надсемейства иммуноглобулинов, отвечающих за клеточную дифференцировку иммунных клеток. PD1 экспрессируется как рецептор ингибиторного типа на поверхности активированных иммунных клеток, участвуя в норме в механизмах формирования аутотолерантности. Высокая экспрессия этого белка отмечена и на опухоль-инфильтрирующих лимфоидных клетках в различных злокачественных опухолях, таких как: меланома, почечно-клеточный рак, немелкоклеточный рак легкого [19], опухоли желудочно-кишечного тракта и др.
[12, 13, 20].
PD-L1 и PD-L2 – два лиганда рецептора PD1 [21], которые экспрессируются в основном на антиген-презентирующих клетках иммунной системы, но также и на опухолевых клетках. Первый лиганд белка программируемой смерти клеток (PD-L1), также известен, как кластер дифференциации 274 (CD274) или B7 гомолог 1 (B7-h2) — блокирует избыточную активацию эффекторных Т-лимфоцитов путём взаимодействия с рецептором PD-1. Установлено, что повышение экспрессии белка PD-L1 позволяет клеткам рака избежать иммунного ответа организма. Высокая экспрессия PD-L1 связана с высокой агрессивностью опухолей и ростом риска летального исхода в 4,5 раза. Взаимодействие PD-1/PD-L1 приводит к уменьшению пролиферации клеток, несущих PD-1, снижению выработки ими цитокинов и цитолитической активности, индуцирует апоптоз (программированную смерть) Т-лимфоцитов, что способствует «иммунному утомлению» — функциональной инактивации или истощению Т-клеток, а вследствие этого — подавлению антиопухолевой иммунной реакции и уничтожения опухолевых клеток.
Именно поэтому новой вехой в развитии онкологических препаратов стало появление ингибиторов PD-L1, которые в клинических испытаниях показали хорошие результаты. Большинство из этих исследований показывают, что у пациентов с PD-L1-позитивными опухолями развивается бóльший ответ на терапию, чем у PD-L1-негативных [20]. Проведенные клинические исследования указывают на то, что уровень экспрессии молекулы PD-L1 опухолевыми клетками и клетками опухолевого микроокружения является потенциальным биомаркером прогнозирования течения злокачественных новообразований [22]. Уровень экспрессии PD-L1 может служить предиктором эффективности применения препаратов анти-PD1/-PD-L1 терапии.
Материал для исследования.
- Операционный и биопсийный материал (образцы ткани первичной или метастатической опухоли), фиксированный в 10% забуференном нейтральном растворе формалина.
- Архивные парафиновые блоки операционного и биопсийного материала (образцы ткани первичной или метастатической опухоли) сроком хранения не более 5 лет.
Выражения в математике — определение, типы, примеры
Выражения в математике — это математические операторы, которые содержат как минимум два термина, содержащих числа или переменные, или и то, и другое, соединенных оператором между ними. Математические операторы могут быть сложения, вычитания, умножения или деления. Например, x + y — это выражение, где x и y — члены, между которыми стоит оператор сложения. В математике есть два типа выражений: числовые выражения, которые содержат только числа; и алгебраические выражения, которые содержат как числа, так и переменные.
В этой статье мы обсудим концепцию выражений в математике и их различные типы. Мы также поймем разницу между выражением и уравнением в табличном виде и различными типами выражений с помощью примеров для лучшего понимания.
| 1. | Что такое выражение в математике? |
2. | Типы выражений в математике |
| 3. | Выражение против уравнения |
| 4. | Упрощение выражения в математике |
| 5. | Часто задаваемые вопросы о выражениях в математике |
Что такое выражение в математике?
Выражение в математике – это предложение, содержащее не менее двух чисел/переменных и по крайней мере одну математическую операцию. Давайте поймем, как писать выражения. Число на 6 больше, чем половина другого числа, а другое число равно x. Это утверждение записывается как x/2 + 6 в математическом выражении. Математические выражения используются для решения сложных головоломок.
Определение выражения в математике
Выражение — это комбинация терминов, объединенных с помощью математических операций, таких как вычитание, сложение, умножение и деление. Термины, используемые в выражении в математике:
- Константа: Константа представляет собой фиксированное числовое значение.
- Переменная: Переменная — это символ, который не имеет фиксированного значения.
- Терм: Терм может быть отдельной константой, одной переменной или комбинацией переменной и константы в сочетании с умножением или делением.
- Коэффициент: Коэффициент — это число, которое умножается на переменную в выражении.
Выражение в математическом примере
Существует бесконечное количество примеров выражения. Например, 2y-9, 3a×2, -7+6÷3 и т. д. Давайте также рассмотрим пример из жизни. Сара сказала своему младшему брату Даниэлю, что ее возраст на 3 года больше, чем в два раза. Она попросила его вычислить ее возраст, если его возраст равен х лет. Давайте поможем ему написать выражение. Двойной возраст Даниила можно записать как 2x. Сейчас возраст Сары в 3 раза больше, чем в 2 раза. Следовательно, возраст Сары будет записан как 2x+3.
Типы математических выражений
Существует три основных типа математических выражений.
Основываясь на терминах, которые они имеют, их можно классифицировать как арифметические/числовые выражения, дробные выражения и алгебраические выражения. Познакомимся с каждым из них подробнее с помощью приведенной ниже таблицы:
| Типы математических выражений | Определение выражения | Список математических выражений |
|---|---|---|
| Числовое выражение | Содержит только числа и математические операторы | 40-5+2 |
| Дробное выражение | Содержит дробные числа и математические операторы | 5/3 — 7/6 |
| Алгебраическое выражение | Содержит переменные, числа и математические операторы | 3x+2г |
Теперь алгебраические выражения подразделяются на одночлены, двучлены, трехчлены и т. д. Они также называются полиномами.
Давайте посмотрим на типы алгебраических выражений в таблице, приведенной ниже:
| Категория | Определение выражения | Примеры |
|---|---|---|
| Одночлен | Выражение, содержащее один член с неотрицательными экспоненциальными целыми числами. | 2x 2 |
| Биномиальный | Выражение, образованное сложением или вычитанием двух мономов. | 2x 2 +5xy |
| Трехчленный | Выражение, образованное сложением или вычитанием трех мономов. | 2x 2 +5xy+4yz |
| Многочлен | Выражение, состоящее из одного или нескольких мономов. | 2x 2 +5xy+4yz+2y+3 |
Выражение против уравнения
В математике выражения и уравнения — это два разных понятия.
Попробуем понять разницу между ними. Выражение может быть числом, переменной или комбинацией чисел и переменных, связанных математическими операторами, т. е. сложением, вычитанием, умножением и делением. С другой стороны, уравнение — это отношение равенства между двумя выражениями. Посмотрите на приведенную ниже таблицу, чтобы лучше понять ее:
| Выражение | Уравнение |
|---|---|
| Выражения только односторонние. | Уравнения двусторонние (левая и правая часть) |
| Выражения можно упростить, чтобы получить числовой ответ. | Уравнения можно решить, чтобы проверить равенство или найти пропущенные значения. |
| Выражение — это комбинация терминов, между которыми находятся операторы. | Уравнение — это комбинация двух выражений, между которыми стоит знак «равно» (=). |
| Пример: 3x-8 | Пример: 3x-8=16 |
Посмотрите еще несколько примеров выражений и уравнений на рисунке ниже:
Упрощение выражения в математике
Выражения могут быть упрощены для формирования ответа. Например, 3+6-2 — это выражение, которое можно упростить до 7. Существует два разных способа упростить арифметические выражения и алгебраические выражения. Мы используем правило BODMAS (правило PEMDAS), чтобы упростить их. В случае алгебраических выражений одинаковые термины могут быть добавлены или вычтены для упрощения. Подобные термины — это те, у которых одна и та же переменная возведена в одну и ту же степень. Таким образом, мы можем легко складывать или вычитать два или более одинаковых термина, добавляя их коэффициенты. Например, 2x+5x дает 7x, тогда как 7ab-b — это выражение, содержащее два непохожих члена, которые нельзя сложить.
В случае выражений, содержащих несколько терминов и операторов, применяется правило PEMDAS (правило BODMAS).
Например, упростим 23 — 6 + 7 × 3. Здесь, поскольку нет скобок и показателей степени, мы сначала вычислим 7 × 3, что равно 21. Теперь выражение равно 23-6+21. Теперь есть два оператора, сложение и вычитание. Поскольку обе операции являются операциями одного уровня, а вычитание выполняется сначала с левой стороны, мы вычтем 6 из 23, т. е. 17. Теперь наше выражение стало 17+21, что дает 38, а 38 — это упрощенное значение выражения 23 — 6 + 7 × 3,
Важные примечания по выражениям в математике:
- Выражение состоит из 3 частей: постоянной, переменной и члена.
- Существует 3 типа выражений: арифметические/числовые, дробные и алгебраические.
- Полиномиальное выражение — это тип выражения переменной.
Статьи по теме
- Раздел алгебраических выражений
- Вычитание алгебраических выражений
- Сложение алгебраических выражений
- Упрощение рациональных выражений
Часто задаваемые вопросы о выражениях в математике
Что такое выражение в математике?
Выражения в математике — это математические операторы, которые содержат как минимум два термина, содержащих числа или переменные, или и то, и другое, соединенных оператором между ними.
У нас есть различные типы выражений в математике, такие как числовые выражения, алгебраические выражения, дробные выражения и т. д.
Как определить похожие термины в математических выражениях?
Подобно терминам, в выражении одни и те же переменные возводятся в одну и ту же степень. Например, 5x, −x и −3x — все это одинаковые термы.
Как написать выражение в математике?
Мы пишем математические выражения, используя числа или переменные и математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение и деление. Например, выражение математического утверждения «4 прибавить к 2» будет 2+4.
Что такое числовое выражение?
Числовое выражение состоит из чисел и операторов. Числовые выражения также называются числовыми выражениями. Примеры числовых выражений: 8 — 7, 3 + 6 × 7 — 3 и т. д.
Сколько терминов в выражении?
В выражении может быть любое количество терминов. Выражение — это математическая фраза, состоящая из терминов, разделенных между собой операторами.
Итак, у нас может быть выражение с 1 термином, 2 терминами, 3 терминами или n количеством терминов.
В чем разница между математическим выражением и алгебраическим выражением?
Как правило, математические выражения или числовые выражения содержат только числа и операторы, в то время как алгебраические выражения содержат как числа, так и переменные в терминах, разделенных промежуточными операторами.
Можете ли вы решить математическое выражение?
Так как выражения не имеют знака «равно» (=), мы не можем решить их. Мы можем только упростить выражения и найти их сокращенную форму, используя заданные математические операторы.
Как упростить выражения в математике?
Мы можем упростить математические выражения, приведя данное выражение к простейшей форме. Если это числовое выражение, то его можно упростить, найдя значение выражения. Если это алгебраическое выражение, то его можно упростить, приведя к простейшей форме, чтобы его нельзя было сократить дальше.
Экспрессия существительное — определение, изображения, произношение и примечания к использованию
- 3[исчисляемое] слово или фраза старомодное выражение (неофициальное) Он заноза в заднице, , простите за выражение . Ее письмо полно красочных выражений. Тезаурусслово
- термин
- фраза
- выражение
- идиома
- слово единица языка, которая что-то означает и может быть произнесена или написана: Не пишите более 200 слов. Он использует много длинных слов.
- термин (несколько формальный) слово или фраза, используемая в качестве названия чего-либо, особенно связанного с определенным типом языка: технические/юридические/научные термины «Старый человек» — это сленговое обозначение «отец».
- фраза группа слов, которые имеют определенное значение при совместном использовании: Кто придумал фразу «настольная публикация» (= использовал ее впервые)? В грамматике фраза — это группа слов без конечного глагола, особенно та, которая является частью предложения: «зелёная машина» и «в пятницу утром» — это фразы.
7a72″> выражение слово или фраза: Он склонен использовать много новых выражений, которых я никогда раньше не слышал. - идиома группа слов, значение которой отличается от значения отдельных слов: «Выпустить кота из мешка» — это идиома, означающая сообщить секрет по ошибке. Шаблоны
- (n) слово/термин/выражение для чего-либо
- новое слово/термин/фраза/выражение
- техническое/разговорное/сленговое слово/термин/фраза/выражение
- идиоматическая фраза/выражение
- использовать(n) слово/термин/фразу/выражение/идиому
Существительное
Существительное
Имя // ɪkˈsprɛʃn //
Прыгайте до других результатов
-4d1c9d8a.1559c82e702.-4f26″> 2[исчисляемое] выражение лица человека, которое показывает его мысли или чувства синоним взгляд На ее лице было обеспокоенное выражение. выражение изумления/неверия/ужаса Выражение его лица сменилось с удивления на веселье. Выражение ее глаз говорило мне, что что-то не так. выражения лица слов
