Kebanyakan orang telah mendengar tentang Proyek Genom Manusia - proyek ilmiah besar-besaran untuk mengurutkan DNA manusia yang memuncak pada penerbitan kode genetik manusia pertama tahun 2001. Tetapi apakah Anda pernah mendengar tentang Human Cell Atlas?
Upaya ini melibatkan lebih dari 480 ilmuwan yang mengerjakan 185 proyek untuk membuat katalog sekitar 37, 2 triliun sel dalam tubuh manusia dengan mengurutkan setidaknya 10 miliar sel dari semua jaringan, organ, dan sistem. Dengan mempelajari genetika masing-masing sel, para peneliti berharap untuk lebih memahami apa yang membuat mereka tergerak.
Upaya multi-tahun ini berjalan dengan baik. Seperti yang dilaporkan Kristen V. Brown di Gizmodo, para peneliti baru-baru ini memposting kumpulan data besar pertama, yang merinci 530.000 sel dari sistem kekebalan tubuh.
Disusun oleh para peneliti di MIT's Broad Institute, info tersebut berasal dari darah tali pusat manusia dan sel sumsum tulang dewasa. Sekuensing ribuan sel individual, bukanlah tugas yang mudah. Menurut siaran pers, para peneliti menggunakan metode komputasi baru untuk dengan cepat mengidentifikasi jenis sel dalam data sekuensing serta mengidentifikasi sidik jari genetik untuk sel yang berbeda. Mereka juga mempelajari perkembangan seluler.
Alat-alat baru itu memungkinkan para ilmuwan untuk menangani 224.000 sel sumsum tulang yang dikumpulkan dari empat pasien dewasa — sekitar 100 kali lebih banyak sel daripada yang ditangani kebanyakan eksperimen pengurutan sel. Tim mengurutkan jumlah sel yang sama dari darah tali pusat.
“Mengumpulkan dan memproses setengah juta sel kekebalan adalah suatu prestasi Hercules, yang melibatkan kerja tim yang terkoordinasi erat di banyak bidang keahlian, ” kata anggota tim Broad Institute Danielle Dionne dalam rilisnya.
Rilis data terbaru ini bergabung dengan dua set sebelumnya dari Human Cell Atlas: sampel 2.000 sel dari limpa manusia dan 6.639 sampel sel dari kelenjar getah bening tikus. Kumpulan data setengah juta sel baru ini lebih besar dan akan segera dikalahkan oleh kumpulan data lain dari 1, 08 juta darah tali pusat, sumsum tulang dan sel darah putih yang akan segera dirilis oleh Broad Institute. 250.000 sel perkembangan manusia lainnya juga telah diurutkan oleh kolaborator Atlas, tetapi belum dipublikasikan.
Secara keseluruhan, data adalah langkah awal yang solid menuju analisis 10 miliar sel. Tujuan awal Konsorsium adalah untuk menghasilkan rancangan pertama Atlas yang merinci 30 juta hingga 100 juta sel.
Seperti yang dijelaskan Steve Connor di MIT Technology Review, Cell Atlas akan mencapai tiga hal utama. Pertama, itu akan membuat peta 3D super-akurat di mana berbagai jenis sel berada di tubuh manusia. Ini juga akan mengungkapkan gen mana yang aktif di dalam setiap sel, membantu para peneliti memahami bagaimana jaringan berkembang dan beroperasi pada tingkat genetik. Dan ketiga, penelitian kemungkinan akan mengungkapkan jenis jaringan baru.
Hingga saat ini, para peneliti telah mengidentifikasi sekitar 300 jenis sel dalam tubuh manusia, termasuk hal-hal seperti sel-sel lemak dan neuron. Tetapi dalam beberapa tahun terakhir, analisis molekuler baru telah mengungkapkan jenis-jenis yang sebelumnya terlewatkan oleh para peneliti jaringan, termasuk dua jenis baru sel retina dan sel kekebalan baru yang menghasilkan steroid penekan kekebalan.
Kemungkinan Atlas akan mengungkap lebih banyak jenis jaringan baru. "Kami akan melihat beberapa hal yang kami harapkan, hal-hal yang kami tahu ada, tetapi saya yakin akan ada hal-hal yang benar-benar baru, " kata Mike Stubbington, dari Sanger Institute di Inggris, yang merupakan kolaborator utama dalam proyek tersebut. "Aku pikir akan ada kejutan."
Tujuan utama dari open-source Atlas adalah untuk mempercepat penemuan oleh para peneliti medis dan ahli biologi di seluruh dunia, yang akan menggunakan informasi tersebut untuk mempelajari pengembangan sel dan menciptakan era baru pengobatan presisi dengan obat dan perawatan yang sangat bertarget.
