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我國(guó)科學(xué)家繪制出首個(gè)哺乳動(dòng)物細(xì)胞圖譜
新華社杭州2月23日電(記者朱涵)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)中心郭國(guó)驥教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出低成本、高效率,、完全國(guó)產(chǎn)化的高通量單細(xì)胞測(cè)序平臺(tái)“Microwell-seq”,,并在短時(shí)間內(nèi)利用這一平臺(tái)構(gòu)建全球首個(gè)哺乳動(dòng)物的細(xì)胞圖譜,。該成果于23日刊登在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》雜志上。
細(xì)胞是生命最小的獨(dú)立遺傳單位,。傳統(tǒng)的測(cè)序技術(shù)“看”的是一組一組,、成群的細(xì)胞,“讀”的是一堆細(xì)胞遺傳信號(hào)的均值,,因此單個(gè)細(xì)胞的特異性表現(xiàn)容易被忽略,。郭國(guó)驥認(rèn)為,單細(xì)胞組學(xué)技術(shù)使人類能夠從單個(gè)細(xì)胞的視角,,精確解析細(xì)胞的分化,、再生,、衰老以及病變,“這類技術(shù)正帶來一場(chǎng)細(xì)胞檢測(cè),、分類和鑒定的方法學(xué)革命”,。
“我們利用微孔矩陣、分子標(biāo)記和擴(kuò)增技術(shù),,高通量,、高精度地實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞水平分析,解決了傳統(tǒng)測(cè)序中單個(gè)細(xì)胞核酸物質(zhì)少,、容易丟失,、分析成本高的難題?!惫鶉?guó)驥說,。
研究人員向記者展示了一塊邊長(zhǎng)三厘米的正方形薄片,這是一塊有10萬(wàn)個(gè)直徑30微米“小坑”的瓊脂糖微孔板,。實(shí)驗(yàn)中,,科學(xué)家用消化酶將一團(tuán)相對(duì)緊實(shí)的細(xì)胞解離成單個(gè)細(xì)胞的懸浮液,傾倒在瓊脂糖微孔板上,,大約有1萬(wàn)個(gè)細(xì)胞會(huì)“一個(gè)蘿卜一個(gè)坑”地落入“坑”,。之后,研究人員為每一個(gè)被捕獲的細(xì)胞貼上“編號(hào)”——“磁珠索引”,,數(shù)萬(wàn)個(gè)直徑為25微米的磁珠傾倒入“坑”中,,在封住單個(gè)細(xì)胞同時(shí)標(biāo)記上DNA索引。第三步則是常規(guī)的測(cè)序流程,,每個(gè)細(xì)胞的表達(dá)譜得到解析,。這項(xiàng)技術(shù)能夠測(cè)試單個(gè)細(xì)胞所有的信使RNA,這是將細(xì)胞DNA遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)的重要物質(zhì),。
借助這一高通量單細(xì)胞測(cè)序平臺(tái),,研究人員對(duì)小鼠不同生命階段的近50種器官組織的40余萬(wàn)個(gè)細(xì)胞進(jìn)行了系統(tǒng)性的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析,構(gòu)建了首個(gè)哺乳動(dòng)物細(xì)胞圖譜,。
專家認(rèn)為,,小鼠細(xì)胞圖譜的完成,將對(duì)下一步人類細(xì)胞圖譜的構(gòu)建帶來指導(dǎo)性意義,,并惠及細(xì)胞生物學(xué),、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué),、血液學(xué)和再生醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域,。
編輯:趙彥
關(guān)鍵詞:科學(xué)家 繪制首個(gè) 哺乳動(dòng)物 細(xì)胞圖譜