科學(xué)家構(gòu)建人類發(fā)育細(xì)胞圖譜

    目前，發(fā)育生物學(xué)的研究主要基于模式生物。由于實(shí)踐上存在的挑戰(zhàn)，人類的胚胎發(fā)育（從受精卵到胎兒出生）仍是一個(gè)知之甚少的“黑匣子”。近期，來自多國研究機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)聯(lián)合研究闡述了人類發(fā)育細(xì)胞圖譜及妊娠期參考圖譜構(gòu)建的路線圖，相關(guān)成果發(fā)表在《Nature》雜志，標(biāo)題為“A roadmap for the Human Developmental Cell Atlas”。

    人類發(fā)育細(xì)胞圖譜（Human Developmental Cell Atlas，HDCA）計(jì)劃是人類細(xì)胞圖譜（Human Cell Atlas，HCA）計(jì)劃的一部分，旨在構(gòu)建人類發(fā)育各個(gè)階段（從受精卵到胎兒出生）的綜合參考細(xì)胞圖譜，實(shí)現(xiàn)人類胚胎發(fā)育時(shí)空表達(dá)的細(xì)胞可視化。這對于理解器官發(fā)生，突變、環(huán)境因素和傳染源對發(fā)育的影響，先天性疾病，以及衰老、癌癥、再生醫(yī)學(xué)的細(xì)胞基礎(chǔ)至關(guān)重要。HDCA的構(gòu)建需要實(shí)現(xiàn)跨三維空間以及時(shí)間的單細(xì)胞測量，以捕獲動(dòng)態(tài)的發(fā)育過程，包括細(xì)胞增殖、遷移和調(diào)節(jié)等，在實(shí)驗(yàn)技術(shù)、計(jì)算分析和可視化算法等方面均面臨巨大挑戰(zhàn)。這項(xiàng)研究中，科研人員開發(fā)概念和計(jì)算框架，以捕捉胚胎細(xì)胞及其形態(tài)變化；整合基于RNA、染色質(zhì)可及性、甲基化或特定蛋白質(zhì)的單細(xì)胞分子圖譜，使細(xì)胞類型和狀態(tài)的定義更加細(xì)致；實(shí)現(xiàn)多組學(xué)數(shù)據(jù)的計(jì)算集成與可視化，以提高圖譜的實(shí)用性。HDCA的構(gòu)建不僅有助于揭示許多兒科疾病的發(fā)病機(jī)制，而且將在細(xì)胞/組織工程、臨床治療與再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

    論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03620-1

    注：此研究成果摘自《Nature》期刊原文章，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場，僅供參考。

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