Estudio de la dinámica transcripcional muscular a escalas de una sola molécula en Drosophila

En nuestro equipo, estudiamos los mecanismos celulares y moleculares que gobiernan el desarrollo y la reparación muscular. De hecho, se sabe que la distribución especial de las moléculas de ARNm regula varios procesos celulares. Y aquí, usamos la Drosophila como modelo para investigar cómo se distribuyen especialmente los ARNm dentro del tejido muscular de la mosca.

Se ha demostrado que la dinámica de la expresión génica regula varios procesos biológicos musculares. El advenimiento de las técnicas de secuenciación de ARN de una sola célula y de un solo núcleo de alto rendimiento ha permitido una exploración exhaustiva de la dinámica transcripcional. Una limitación notable de las técnicas ómicas clásicas es la incapacidad de proporcionar esa distribución espacial de las moléculas de ARNm dentro de las fibras musculares de Drosophila.

Esta característica puede investigarse mediante hibridación in situ de fluorescencia de una sola molécula. Los métodos actuales son insuficientes para determinar la dinámica transcripcional del ARNm y la distribución espacial dentro del sistema muscular de Drosophila. Para abordar esta limitación, optimizamos un método para detectar y codificar las moléculas individuales de ARNm en fibras musculares de Drosophila con alta resolución espacial y escalas de moléculas de señal.

Un reto actual en el campo es visualizar la dinámica de regeneración muscular en tiempo real y en animales vivos. Es por eso que estamos tratando de desarrollar un enfoque de imágenes en vivo para visualizar el comportamiento de las células madre musculares en su entorno nativo, y también para abordar la cuestión de su modo y rango de migración, por ejemplo, durante la regeneración muscular y también su diferenciación, y esto con una resolución sin precedentes.