干细胞发展的基因表达:一个快照
单细胞基因组学在新的研究证明的力量来自威康基因组校园,揭示它如何可以帮助科学家理解细胞的早期发展。研究发现干细胞调控相关的新基因网络和新细胞的亚种群,给洞察干细胞多能性,能够发展成几乎所有不同类型的细胞。研究者还开发出了新的干细胞社区资源,这将有助于解释未来的调查。
干细胞存在于一个“地面”状态之前触发他们发展成功能性细胞如肝、心脏或血细胞。火花,变化有很大的关系如何,何时以及以什么顺序,细胞内的基因表达,或开启和关闭,描述在干细胞的基因表达是至关重要的健康和疾病的基本生物学的理解。它还可以帮助检测遗传因素,一个人对药物的反应。
维尔康姆基金会桑格研究所的研究人员和欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)使用单细胞核糖核酸测序技术研究成千上万个基因的表达在大约700小鼠胚胎干细胞(制),发现有一个签名的混合基因表达,正是不同的细胞群。他们还发现这种混合决定了细胞周期的长度。换句话说,在基因表达在细胞异质性支撑细胞的行为。
“你可以把一种快照这一动态过程的基因表达,并推断出很多信息,”解释Ola Kolodziejczk,桑格研究所的第一作者和EMBL-EBI。”这有点像拍照的一群人在时代广场新年前夜,并命令所有的人按年龄来了解他们的生命周期,或分组通过服装风格来推断哪个政党会进入下一个。”
单细胞RNA序列有助于研究人员看到什么使我们身体的所有细胞在不同的形状,预测他们可能会做什么,探索许多元素,为他们的命运。在这项研究中,团队开发新方法来描述基因表达水平不同,干细胞,干细胞的三个不同的国家。
”一个真正令人兴奋的是,我们发现新基因参与干细胞的监管网络,使用CRISPR技术和验证我们的发现,“EMBL-EBI Kim Jong Kyoung说。”,让我们接近推断整个网络是如何组合在一起,这反过来又可以给我们洞察使干细胞在基态和触发他们改变什么。”
通过解剖噪声的混合基因表达细胞的细胞,研究人员发现了一种罕见的分组人口细胞表达的标记基因的细胞也表达了在两个阶段的胚胎,它能够发展成任何细胞类型(“全能的”)。而罕见的公司确定在本研究中只有分享一些分子特性的两个系统,他们将早期发展的研究提供有价值的资源。