8月19日，National Science Review在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所景乃禾研究員的綜述文章，題為“Lineage specification of early embryos and embryonic stem cells at the dawn of enabling technologies”，系統(tǒng)介紹了早期胚胎發(fā)育和干細(xì)胞譜系決定研究中新的技術(shù)方法以及新方法產(chǎn)生的變革。

 

        近些年，生物醫(yī)學(xué)的研究邁入更為精細(xì)同時(shí)又極其宏觀、動(dòng)態(tài)的維度，新的技術(shù)發(fā)展對(duì)現(xiàn)代科學(xué)的推動(dòng)越來(lái)越重要。在干細(xì)胞與早期胚胎發(fā)育領(lǐng)域，由于細(xì)胞的數(shù)量極其稀少，并且分子活動(dòng)發(fā)生的過(guò)程極為迅速，在基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀遺傳以及各種新型修飾水平上都產(chǎn)生了劇烈的變化。伴隨著細(xì)胞的快速增殖，細(xì)胞不停更換位置并改變空間結(jié)構(gòu)組成，是一個(gè)復(fù)雜而且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳飳W(xué)過(guò)程。以往的研究，常常需要借助體外的各種細(xì)胞系來(lái)模擬體內(nèi)的發(fā)育變化。隨著高通量測(cè)序技術(shù)，尤其是單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的出現(xiàn)，一系列革新性的發(fā)現(xiàn)涌現(xiàn)，改寫(xiě)了人們對(duì)體內(nèi)胚胎的早期發(fā)育與干細(xì)胞譜系的認(rèn)識(shí)；基于單細(xì)胞技術(shù)的圖譜研究（CellAtlas/HumanAtlas）已成為國(guó)際國(guó)內(nèi)研究的熱點(diǎn)之一。

 

        該綜述系統(tǒng)介紹了以單細(xì)胞測(cè)序?yàn)橹鞯慕M學(xué)技術(shù)為回答早期胚胎發(fā)育、干細(xì)胞譜系、干細(xì)胞多能性、細(xì)胞命運(yùn)決定、發(fā)育響應(yīng)性等經(jīng)典科學(xué)問(wèn)題帶來(lái)的新思路、新視野，也闡釋了目前技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，分析了進(jìn)行單細(xì)胞測(cè)序?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)所需要注意的問(wèn)題，展望了利用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)技術(shù)并結(jié)合多組學(xué)技術(shù)來(lái)揭示細(xì)胞分化命運(yùn)的重要性。研究綜述第一作者彭廣敦副研究員在景乃禾研究員的指導(dǎo)下，多年來(lái)深入研究單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)并發(fā)展新的方法，取得了不少新的成果，并于2017年6月獲邀在Cell Stem Cell創(chuàng)刊10周年專(zhuān)刊上發(fā)表針對(duì)單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)應(yīng)用的短評(píng)。

 

        課題組相關(guān)研究獲得了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)、科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委等的經(jīng)費(fèi)支持。該綜述論文得到了Patrick Tam的建設(shè)性意見(jiàn)和幫助。

 

        文章鏈接：https://academic.oup.com/nsr/article/doi/10.1093/nsr/nwx093/4085264/Lineage-specification-of-early-embryos-and