基于高通量单细胞转录组测序小鼠全细胞图谱发表—新闻—科学网

 
来源:国家自然科学基金委员会 发布时间:2018/3/8 9:55:29
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基于高通量单细胞转录组测序小鼠全细胞图谱发表

 

在国家自然科学基金项目(项目编号:31722027)等资助下,浙江大学医学院干细胞与再生医学中心郭国骥教授团队在单细胞组学技术及哺乳动物全细胞表达谱系分析研究中取得突破性进展。相关成果以“Mapping the Mouse Cell Atlas by Microwell-seq”(利用微孔板测序技术绘制小鼠细胞图谱)为题,于2018年2月23日在生命科学国际顶尖期刊Cell(《细胞》)杂志在线发表。论文链接:http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30116-8。
 
长久以来,生命科学的研究主要针对群体细胞样品进行处理、分析和统计进而获得均值水平的实验结果。直到近几年单细胞组学技术的出现,才使我们能够从单细胞的水平更加精确地解析每个细胞究竟在表达哪些基因,在机体分化、再生、衰老以及病变过程中这些基因的表达又发生哪些变化以及变化的幅度有多大等问题。因此,单细胞组学分析技术不仅在方法学上是继传统的细胞检测、分类和鉴定技术的一次突破,而且其结果也将会对经典的细胞发生、组织分化、器官发育及功能稳态维持的分子细胞机制带来新的理解和认识。
 
在这项工作中,郭国骥教授团队自主开发一套高精度、低成本、国产化的Microwell-seq高通量单细胞分析平台,对来自小鼠近50种器官组织的40余万个细胞进行系统性的单细胞转录组测序,构建首个哺乳动物全细胞图谱。该研究基本涵盖了哺乳动物体内的各种主要细胞类型,并对每一种器官内的组织细胞亚型,基质细胞亚型,血管内皮细胞亚型和免疫细胞亚型的基因表达谱进行详细描述,绘制一幅精美的“细胞地图”。更为有趣的是,这项研究发现来自于不同组织的基质细胞,具有完全不同的基因表达特征,从而对于组织特异性微环境行使重要的调节作用。同时此项工作还构建小鼠单细胞转录组数据库以及小鼠细胞图谱网站(http://bis.zju.edu.cn/MCA/)以提供单细胞数据比对系统,任何单细胞表达谱数据都可以通过单细胞比对分析寻找到它所对应的细胞类型和来源。这项成果将为细胞命运决定的机制研究、再生医学的移植前细胞鉴定以及临床疾病的细胞水平诊断提供技术手段和分析方法。
 
图. 小鼠细胞图谱的构建
 

 

 
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