高精度“细胞繁衍家谱图”绘成

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2019-08-14 02:45

  科技日报上海8月8日电 (刘思江 记者王春)8日清晨,中科院分子细胞科学出色翻新核心(生化与细胞所)景乃禾等多位科学家历时8年,胜利绘制小鼠早期胚胎发育进程中高精度的细胞“滋生”三维立体时空图,该钻研宣布于《人造》杂志上。这一钻研是对数十年来被宽泛认可的经典发育生物学层级谱系理论的严重批改和补充。

  “在早期胚胎发育阶段,受精卵先发育成囊胚,再由囊胚构成外、中、内3个胚层。”景乃禾说,“外胚层最终发育成机体的神经、皮肤等组织,中胚层发育成心脏、血液、肌肉和骨骼等组织,内胚层则发育成肺、肝、胰腺和肠等外脏器官。”受精卵到囊胚,再到构成各组织器官,细胞“家谱”提醒了细胞的滋生、分化进程,对干细胞再生医学相干畛域的开展非常重要。

  根据传统细胞“家谱”,内胚层细胞全副由上胚层发育而来,一些特定的中胚层和外胚层细胞沿不同分化门路而来。但是,景乃禾团队经钻研发现,有一部分内胚层细胞极有能够“越过”上胚层间接来自于原始内胚层,原本被以为沿不同分化门路而来的中胚层和外胚层细胞,则能够有着独特的“前身”。这些新发现推翻了人们对传统“细胞家谱”的认知。

  基于先进的单细胞测序技术,景乃禾钻研团队经过一种全新技术方法——区分选取小鼠早期胚胎中不同空间位置和不同发育时间的细胞停止转录组学分析,经数千次尝试,最终胜利绘制了同时蕴含时间、空间信息的高精度细胞“生长轨迹”三维立体图,新的“生长轨迹”图有助于人们欠缺肝脏、胰腺、脊髓等器官中细胞的分化体系,或将改写传统细胞“家谱”,为未来分化失去人类器官中的干细胞提供新的能够路径。

(责编:赵竹青、吕骞)

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