科技日報(bào)記者 葉青 通訊員 華軒
6個(gè)國家35個(gè)科研團(tuán)隊(duì)共同繪制出全球首個(gè)非人靈長類動(dòng)物全細(xì)胞“地圖”,并在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建出包含新冠病毒等126種病毒易感細(xì)胞類型的病毒數(shù)據(jù)庫。4月16日,記者從華南理工大學(xué)獲悉,該研究成果近日刊發(fā)在國際期刊《自然》上。
值得關(guān)注的是,論文的共同第一作者莊鎮(zhèn)堃和署名作者黃甫保錢均為華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院研究生,目前就讀于華南理工大學(xué)-深圳華大生命科學(xué)研究院基因組科學(xué)創(chuàng)新班。論文的共同通訊作者之一、深圳華大生命科學(xué)研究院劉龍奇研究員為華南理工大學(xué)2010屆生物技術(shù)專業(yè)校友。
莊鎮(zhèn)堃(左)和黃甫保錢。
21世紀(jì)初,人類基因組草圖的問世為生命科學(xué)的研究譜寫了一本生命“參考書”,為生命的數(shù)字化提供了基礎(chǔ)。然而,人類對自身細(xì)胞的認(rèn)識仍有限,全面解碼細(xì)胞的數(shù)字化特征將推動(dòng)生命科學(xué)的研究,為生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供基礎(chǔ)性的資源和工具。為此,研究人員將目光投向了非人靈長類中和人的基因相似度高達(dá)93%的獼猴,繪制了一張獼猴的全身器官的細(xì)胞“地圖”,這是世界上首個(gè)非人靈長類動(dòng)物全身器官細(xì)胞圖譜。
“地圖”上113種顏色代表著113種細(xì)胞類型。
利用非人靈長類細(xì)胞圖譜,研究人員找到了各個(gè)組織的共有細(xì)胞類型及其“特有標(biāo)簽”(特異性標(biāo)記基因),這對于了解這些共有細(xì)胞在不同組織里發(fā)揮不同功能提供了分子層面的證據(jù)。同時(shí),基于該“地圖”,研究人員還發(fā)現(xiàn)了多種存在于各個(gè)組織中的具有分化潛能的細(xì)胞,這類細(xì)胞或可為之后各類器官損傷修復(fù)提供細(xì)胞來源,為哺乳動(dòng)物組織再生研究提供新的思路。
病毒易感細(xì)胞類型“字典”
“基于該圖譜,我們構(gòu)建了包含新冠、乙肝、狂犬病毒等126種病毒易感細(xì)胞類型的病毒數(shù)據(jù)庫,這就像一本‘病毒字典’,可以通過它快速查詢病毒最有可能侵染的細(xì)胞類型,同時(shí)看到該細(xì)胞類型可能分布的器官,為醫(yī)生在檢查新冠肺炎確診患者肺部情況的同時(shí),提供其他器官例如腎臟、膽囊等針對性檢查的指導(dǎo)意見。”莊鎮(zhèn)堃說。
“研究填補(bǔ)了非人靈長類全身器官細(xì)胞圖譜的空缺,其數(shù)據(jù)資源會作為一個(gè)非常重要的細(xì)胞參考圖譜用于物種進(jìn)化、腦科學(xué)、藥物評價(jià)和篩選以及臨床研究,為生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供一個(gè)基礎(chǔ)性的資源和工具。”莊鎮(zhèn)堃透露,“我們還搭建了一個(gè)用戶友好的交互式網(wǎng)站,全世界的研究者都可以輕松訪問與下載,利用數(shù)據(jù)進(jìn)行更多的研究?!?/p>
該研究由深圳華大生命科學(xué)研究院聯(lián)合北京華大生命科學(xué)研究院、深圳國家基因庫、吉林大學(xué)、中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院、華南理工大學(xué)、瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院、英國劍橋大學(xué)、西班牙ICREA研究所、新加坡ASTAR等來自6個(gè)國家的35個(gè)科研團(tuán)隊(duì)共同參與完成。
(圖片由華南理工大學(xué)提供)
關(guān)鍵詞: 非人靈長類動(dòng)物