ثبت جهش ها در هنگام وقوع در سلول های باکتریایی

جهش‌های DNA باعث می‌شوند رشد سلول‌های توموری از کنترل خارج شود، اما آن‌ها تنوعی را هم می‌آفرینند که برای تطابق موجودات با محیط زیست و تکامل‌شان ضروری است. تاکنون، زیست‌شناسان متدهای خامی برای ارزیابی میانگین نرخ و اثرات جهش داشته‌اند. با این حال در مطالعه‌ای جدید، بیوفیزیک‌دان‌ها تک تک جهش‌ها را هنگام وقوع‌شان در سلول‌های باکتریایی ثبت کرده‌اند.
این تغییرات تقریباً با سرعت برابری رخ می‌دهند و فقط ۱ درصدشان کشنده هستند.
روی هم رفته باکتری‌های یک سویه نرخ جهش نزدیک به همی دارند؛ نزدیک به یک جهش در هر ۶۰۰ ساعت در باکتری‌های نرمال و تقریباً ۲۰۰ جهش در هر ۶۰۰ ساعت در باکتری‌هایی که برای داشتن نرخ جهش بالاتر مهندسی شده بودند.
تیمی هزار کانال میکروسکوپی را درون یک چیپ شبیه کامپیوتر ساخت و در انتهاهای بسته‌ی هر کانال، یک باکتری به همراه مقدار زیادی موادمغذی قرار داد. باکتری‌های حاوی پروتئین ترمیم DNA تغییریافته‌ای هستند که با هر جهش به رنگ زرد می‌درخشد. سپس برای هشت ساعت تا سه روز، محققان هر چند دقیقه یک بار با شکل‌گیری باکتری‌های جدید، بیرون ریختن از کانال و شسته شدن آن‌ها توسط مایع جاری، از باکتری‌ها عکس گرفتند. پردازش خودکار تصویر به آن‌ها اجازه داد تا شمار جهش‌ها را به دست آورده و عملکرد سلول‌ها را ارزیابی کنند. سلول‌های مرده یک جهش کشنده و سلول‌های با رشد آهسته، یک تغییر آسیب‌رسان را سیگنال دادند.
بر اساس اعلام توسعه‌دهندگان، این تکنیک می‌تواند برای ارزیابی دینامیک جهش در بقیه‌ی انواع سلول‌ها، حتی سلول‌های سرطانی انسان نیز استفاده شود.