Nature子刊:癌癥單細(xì)胞測序新技術(shù)
日期:2012-07-24 08:28:29
只有通過近距離觀看修拉(Seurat)的繪畫,你才能鑒別出點(diǎn)描法背后的復(fù)雜性。其在模式中應(yīng)用了不同的純色小點(diǎn),從遠(yuǎn)處看就形成了一幅圖像。與之相似,生物學(xué)家們和遺傳學(xué)長期以來也在尋求在單細(xì)胞水平上分析基因的圖譜,然而技術(shù)局限性使得直到現(xiàn)在也只能在遠(yuǎn)處遙望。
發(fā)布在7月22日《自然生物技術(shù)》(Nature Biotechnology)雜志上的一項(xiàng)新研究首次表明一種稱為Smart-Seq的新基因組測序方法可以幫助科學(xué)家們深入分析臨床相關(guān)的單細(xì)胞。Smart-Seq有許多可能的應(yīng)用,包括幫助科學(xué)家們更好地了解腫瘤形成的復(fù)雜性。這非常的重要因?yàn)樵S多臨床上重要的細(xì)胞僅少量存在,需要進(jìn)行單細(xì)胞分析。這項(xiàng)研究由來自美國路德維格癌癥研究學(xué)會(huì)、瑞典卡羅琳斯卡醫(yī)學(xué)院、加州大學(xué)圣地亞哥分析和Illumina Inc的研究人員組成的一個(gè)研究小組完成。
美國路德維格癌癥研究學(xué)會(huì)研究人員、瑞典卡羅琳斯卡醫(yī)學(xué)院細(xì)胞和分子生物學(xué)系課題組長、生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家Rickard Sandberg 說:“雖然我們的結(jié)果是初步的,我們證明了開展個(gè)體的、臨床相關(guān)的細(xì)胞研究是有可能的。世界各地的癌癥研究人員現(xiàn)在能夠更系統(tǒng)地分析這些細(xì)胞,使得他們能夠在未來生成更好的診斷和治療方法?!?/SPAN>
以往的研究表明通過原拷貝不同剪切和粘貼配置,一種基因生成同一蛋白的幾種形式是非常常見的。這種現(xiàn)象就稱之為剪接(splicing),表明來自相同組織的細(xì)胞并非如從前認(rèn)為的那樣同質(zhì)。
研究小組現(xiàn)在將研究向前推進(jìn)了一步,開發(fā)出了一種方法可完整繪制單個(gè)細(xì)胞基因表達(dá)圖譜。在顯示哪些基因活性表達(dá)的同時(shí),現(xiàn)在還有可能準(zhǔn)確描述和研究來自相同組織的單個(gè)細(xì)胞間的基因表達(dá)差異。
Sandberg說:“科學(xué)家們在很長的時(shí)間里一直在等待這樣一種方法出現(xiàn),但是技術(shù)局限使得難于生成足夠敏感和強(qiáng)大的方法。新方法具有幾個(gè)方面的應(yīng)用包括癌癥研究,可用于研究在個(gè)體患者中哪些細(xì)胞類型形成了癌性腫瘤?!?/SPAN>
在這項(xiàng)研究中,科學(xué)家們研究了復(fù)發(fā)性黑色素瘤患者血液系統(tǒng)中的腫瘤細(xì)胞。一旦他們在常規(guī)血液檢測中鑒別出腫瘤細(xì)胞,研究小組就采用Smart-Seq來分析它們的基因表達(dá)。通過這種方法,研究人員能夠證實(shí)腫瘤細(xì)胞激活了許多重要的膜蛋白,這些膜蛋白被認(rèn)為對它們能夠逃避機(jī)體監(jiān)控細(xì)胞,在血液或淋巴中擴(kuò)散負(fù)責(zé)任。