Forscher der University of California San Diego haben neue Richtlinien veröffentlicht, die Wissenschaftlern helfen könnten, ihre Ergebnisse bei der Quantifizierung der Wechselwirkungen zwischen DNA und Proteinen deutlich zu verbessern. Das Verständnis dieser Wechselwirkungen ist für unser Verständnis der menschlichen Biologie im Allgemeinen von entscheidender Bedeutung und kann Wissenschaftlern auch dabei helfen, neue Behandlungsmethoden für eine Vielzahl von Krankheiten, darunter viele Krebsarten, zu entwickeln.
Der Artikel war veröffentlicht am 13. September 2024 in Natur Biotechnologie
Die Forscher konzentrierten sich auf die Spike-in-Normalisierung, eine weit verbreitete molekularbiologische Technik, die genaue und zuverlässige Ergebnisse gewährleistet. Bei der Spike-in-Normalisierung wird einer Probe vor der Untersuchung eine bekannte Menge Chromatin (DNA und die zugehörigen Proteine) hinzugefügt, was den Forschern hilft, Unterschiede zwischen mehreren miteinander verglichenen Proben zu berücksichtigen. Die Spike-in-Normalisierung ist besonders nützlich, um zwei Zustände zu vergleichen – etwa um die Wirkung eines Medikaments (Vergleich behandelt vs. unbehandelt) oder einer Mutation oder Deletion in einem Schlüsselgen (Vergleich normal vs. mutant) zu bewerten.
Durch die Untersuchung öffentlich verfügbarer Datensätze, die eine Spike-In-Normalisierung verwenden, konnten die Forscher gängige Szenarien identifizieren, in denen die Spike-In-Normalisierung leicht missbraucht wird und in denen der Einbau zusätzlicher Qualitätskontrollmaßnahmen und anderer „Leitplanken“ in die Technik die Ergebnisse verbessern oder Fehlinterpretationen vermeiden könnte.
Durch erneute Analyse dieser Daten und die Durchführung zusätzlicher eigener Experimente konnte das Team eine Liste mit neun wichtigen Empfehlungen für Forscher erstellen, die Spike-In-Normalisierung verwenden, um die Genauigkeit ihrer Ergebnisse erheblich zu verbessern. Zu diesen Maßnahmen gehören die Sicherstellung konsistenter Qualitätskontrollschritte, die Einhaltung bewährter Verfahren für die computergestützte Analyse und die Validierung der Ergebnisse mit anderen Analysetechniken.
„Viele Studien nutzen die Spike-In-Normalisierung, und unsere Ergebnisse stellen die biologischen Schlussfolgerungen, die aus diesem Ansatz gezogen werden, in Frage“, sagte der leitende Autor Alon Goren, Ph.D. „Unsere Empfehlungen können helfen, einige der Fallstricke der Spike-In-Normalisierung zu berücksichtigen, sodass wir weiterhin von den Vorteilen dieser wertvollen Technik profitieren können.“
Der Artikel wurde von Lauren Patel und Yuwei Cao an der UC San Diego und Eric Mendenhall, Ph.D. am HudsonAlpha Institute for Biotechnology verfasst. Die Studie wurde gemeinsam von Alon Goren, Ph.D., und Christopher Benner, Ph.D., geleitet, beide außerordentliche Professoren in der Abteilung für Medizin an der UC San Diego School of Medicine.
Weitere Informationen:
Patel, LA et al. Der Wilde Westen der Spike-in-Normalisierung, Natur Biotechnologie (2024). DOI: 10.1038/s41587-024-02377-y, www.nature.com/articles/s41587-024-02377-y