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今日《自然》:浙大郭国骥团队发布迄今最全面的完整人体细胞图谱_庄和闲

2020-03-26 新闻来源:双子塔首页 围观:41
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�药明康德内容团队编辑

由浙江大学医学院“80后”科学家郭国骥教授领衔的一支科研团队,今天在顶尖学术期刊《自然》在线揭晓了一项最新研究。郭教授与合作者基于自主开发的Microwell-seq高通量单细胞测序平台,完成了一份综合的人体细胞图谱,为我们形貌了中国汉族人的60种主要器官由哪些细胞类型组成。

据《自然》公布的新闻先容,这项研究是迄今为止对人体细胞类型的最周全形貌,为人类生物学提供了一份名贵资源

▲研究通讯作者郭国骥教授(图片泉源:浙江大学医学院官网)

一个通俗的成年人,总共由约莫37万亿个细胞组成。只管携带着同样的基因蓝图,差别的体细胞通过怪异的基因表达特点,形成了多种类型,在差别阶段发育,有着极为多样的功效,此外另有各不相同的病变可能。

近年测序手艺的飞速发展,让科学家们可以从单个细胞的水平,详细领会细胞内有哪些基因在活跃地表达。从2017年起,来自世界各国的科学家搜集生物学、医学、计算机、工程学等多学科气力,最先了一项雄心壮志的设计:构建“人类细胞图谱”(Human Cell Atlas)。

这本“百科全书”中,已经泛起了一些“章节”,好比人类肝、肾、胸腺等单个器官组织的细胞图谱(详见文末相关阅读),也有了一些可作为参考的模式动物的细胞图谱。郭国骥教授领衔的研究团队在2018年,通过剖析成年小鼠和小鼠胚胎组织,率先建立出了哺乳动物细胞图谱

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现在,这支研究团队又开拓了新的一章:完整的人体单细胞基因表达及细胞类型图谱

研究人员对来自中国汉族捐献者的60种人体组织举行了单细胞转录组剖析,其中包罗成人的组织和胎儿的组织,细胞总计跨越50万个

“在综合剖析过程中,我们注重到了一些细胞群体具有有趣的表达特征,特别是在一些已往人们形貌不多的组织。”研究作者先容。例如,在成人膀胱中,他们注重到内皮细胞的类群表达MHC2类分子,这种抗原呈递特征解释这些内皮细胞也具有潜在的免疫功效。顺着这一线索,研究人员还整合了差别器官的内皮细胞数据,举行跨组织剖析。在这项研究中,他们判定出了分类上介于经典免疫细胞和非免疫细胞的多种内皮、上皮和基质细胞

▲成人的种种组织器官中,非免疫细胞有普遍的免疫激活(图片泉源:浙江大学医学院官网)

此外,研究作者还把获得的人体数据和小鼠器官的类似数据举行对照,展现哺乳动物中具有演化守旧性的主要细胞基因表达模式。他们发现,人和小鼠之间有95%的细胞类型具有很强的相关性。研究作者提出,“哺乳动物中,干细胞和祖细胞的转录状态‘混杂’而‘随机’,分化的细胞则在转录状态上‘明白’且‘稳固’。”

研究作者示意,每种组织的细胞样本体量不大是这项事情的局限性,然而,“在跨组织和跨物种的数据可比性上有较大优势”,郭国骥教授说,“完美版的人类细胞图谱还应该整合空间信息、多组学数据和人群剖析。这需要全世界科学家的通力合作。”我们祝贺这支研究团队取得的功效。

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