2024-10-18
嘿(hei),你(ni)知道嗎?單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)測(ce)序(xu)技(ji)術,這個(ge)在(zai)醫學(xue)領(ling)域(yu)早(zao)已(yi)大(da)放異(yi)彩的(de)(de)(de)(de)科技(ji)利器,如今正(zheng)以洶涌之勢席卷農(nong)(nong)學(xue)的(de)(de)(de)(de)廣闊(kuo)天地。單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)測(ce)序(xu)在(zai)醫學(xue)方(fang)向一(yi)路高歌(ge)猛進,為醫學(xue)領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)(de)進步做(zuo)出了巨大(da)的(de)(de)(de)(de)貢(gong)獻。而近幾年,它在(zai)農(nong)(nong)學(xue)的(de)(de)(de)(de)水產、作(zuo)物和禽(qin)畜等農(nong)(nong)學(xue)領(ling)域(yu)也越發(fa)火熱起來。眾多科研工作(zuo)者(zhe)紛紛投身其中,憑借單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)測(ce)序(xu)技(ji)術發(fa)表了一(yi)篇(pian)(pian)又一(yi)篇(pian)(pian)極具價值的(de)(de)(de)(de)研究文章(zhang)。在(zai)水產方(fang)面,它正(zheng)悄然揭(jie)開水生生物神(shen)秘(mi)的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)密碼;作(zuo)物領(ling)域(yu),它助力挖掘作(zuo)物生長的(de)(de)(de)(de)深層奧秘(mi);禽(qin)畜行業,它為禽(qin)畜的(de)(de)(de)(de)生長發(fa)育帶來新的(de)(de)(de)(de)突(tu)破(po)。讓我們一(yi)同走進單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)測(ce)序(xu)技(ji)術賦能下(xia)的(de)(de)(de)(de)農(nong)(nong)學(xue)新世界。
水產篇 案例1:無頜和有頜類脊椎動(dong)物淋巴細(xi)胞免(mian)疫系統的演化特征 英(ying)文標題:Discovery of an unconventional lamprey lymphocyte lineage highlights divergent features in vertebrate adaptive immune system evolution 發表期刊(kan):Nature communications 影(ying)響因(yin)子:14.7 發表(biao)日期(qi):2024.09 物種樣(yang)本:七鰓鰻的肝(gan)臟、血液、腸(chang)道和(he)鰓 技術策略:scRNA seq+全(quan)轉錄組測序 DOI:10.1038/s41467-024-51763-2 淋(lin)(lin)巴(ba)細(xi)胞受體在有(you)頜和(he)無頜脊(ji)椎動(dong)物(wu)(wu)中獨立進化(hua),具有(you)相(xiang)似(si)的(de)適應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫(yi)反應(ying)。然(ran)而,與(yu)有(you)頜物(wu)(wu)種相(xiang)比的(de)無頜脊(ji)椎動(dong)物(wu)(wu)淋(lin)(lin)巴(ba)細(xi)胞中功能亞型和(he)分子結構的(de)多樣性(xing)(xing)尚不(bu)明確(que)。在這項研(yan)(yan)究中,研(yan)(yan)究人員(yuan)將單(dan)細(xi)胞 RNAseq 和(he)全(quan)轉錄組測序相(xiang)結合(he),以(yi)證(zheng)明七鰓鰻 Lampreta morii 含有(you)與(yu)有(you)頜脊(ji)椎動(dong)物(wu)(wu)不(bu)同的(de)特殊 T 樣細(xi)胞。該研(yan)(yan)究為理解七鰓鰻適應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫(yi)系統的(de)復雜性(xing)(xing)提供了新的(de)視角,也為探索適應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫(yi)的(de)進化(hua)起源(yuan)和(he)多樣性(xing)(xing)提供了重要信息(xi)。并且通(tong)過對(dui)這些(xie)原始脊(ji)椎動(dong)物(wu)(wu)免(mian)(mian)疫(yi)機制的(de)研(yan)(yan)究,可以(yi)更好地(di)理解免(mian)(mian)疫(yi)系統的(de)演化(hua)歷程,以(yi)及(ji)不(bu)同生物(wu)(wu)之間在免(mian)(mian)疫(yi)策(ce)略上的(de)共性(xing)(xing)和(he)差異(yi)。 案例2:軟、硬骨(gu)魚淋巴細胞保守和差異(yi)的進(jin)化特征 英文標題:Single-cell RNA sequencing illuminates the ontogeny, conservation and diversification of cartilaginous and bony fish lymphocytes 發表期刊:Nature communications 影響因(yin)子:14.7 發表(biao)日期(qi):2024.09 物種樣本:軟骨魚(yu)(yu)(白斑竹鯊)和(he)硬(ying)骨魚(yu)(yu)(斑馬(ma)魚(yu)(yu)和(he)中(zhong)國舌鰨魚(yu)(yu)) 技術策略:scRNA seq DOI:10.1038/s41467-024-51761-4 基(ji)(ji)(ji)于B細(xi)(xi)胞(bao)(bao)受體(ti)(ti)(BCRs)、T細(xi)(xi)胞(bao)(bao)受體(ti)(ti)(TCRs)和(he)主(zhu)要組織相(xiang)容性(xing)(xing)復合體(ti)(ti)(MHC)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)適(shi)應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫系統是有(you)(you)頜脊(ji)椎動物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)共(gong)同(tong)特(te)征(zheng)。不同(tong)物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)中(zhong)(zhong),適(shi)應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫系統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)(ji)本特(te)征(zheng)相(xiang)對保守(shou)(shou),但在細(xi)(xi)胞(bao)(bao)和(he)分子水平,仍(reng)具有(you)(you)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)特(te)異性(xing)(xing)。為了探究這一特(te)征(zheng),研究人員通過單細(xi)(xi)胞(bao)(bao)測序技術(shu)展示了軟骨魚和(he)硬骨魚免(mian)(mian)疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)單細(xi)(xi)胞(bao)(bao) RNA 測序圖(tu)譜(pu),并(bing)系統地表(biao)征(zheng)了這些物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)免(mian)(mian)疫系統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)類型結構和(he)免(mian)(mian)疫細(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)(ji)因(yin)表(biao)達模式。通過對軟骨魚和(he)硬骨魚進行跨物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)譜(pu)系構建和(he)跨物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)比較分析,發現不同(tong)物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)同(tong)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)類型表(biao)現出相(xiang)似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉錄譜(pu),其中(zhong)(zhong),淋(lin)巴細(xi)(xi)胞(bao)(bao)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直系同(tong)源(yuan)基(ji)(ji)(ji)因(yin)表(biao)達模式具有(you)(you)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保守(shou)(shou)性(xing)(xing)。同(tong)時強調了跨物(wu)(wu)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)淋(lin)巴細(xi)(xi)胞(bao)(bao)譜(pu)系功能和(he)分子特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)多樣性(xing)(xing),為理解有(you)(you)頜脊(ji)椎動物(wu)(wu)適(shi)應(ying)性(xing)(xing)免(mian)(mian)疫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)起源(yuan)與演(yan)化提供了新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線索(suo)。 案例(li)3:斑(ban)馬魚跨組織揭示免疫細(xi)胞的(de)異質性 英文標題:Cross-organ?single-cell?transcriptome profiling reveals macrophage and dendritic cell heterogeneity in zebrafish 發(fa)表期刊(kan):Cell Reports 影(ying)響因(yin)子:7.5 發表(biao)日期:2023.07 物種樣本:成年(nian)斑馬魚的五(wu)個外周器官(表(biao)皮,腮,腸(chang)道,肝臟,心臟)和腦 技術策略:流式+scRNA seq DOI:10.1016/j.celrep.2023.112793 巨噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(macrophages)和(he)樹突(tu)狀(zhuang)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(DCs)是固(gu)有免疫(yi)系(xi)統(tong)的(de)(de)關鍵組成部(bu)分(fen),它們在免疫(yi)應答、組織器官發(fa)(fa)育(yu)、穩態(tai)維持和(he)損傷后修復中等(deng)過程中都(dou)發(fa)(fa)揮著(zhu)重要作用。研(yan)究(jiu)人員通過單細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)技術對(dui)成年斑馬(ma)魚(yu)的(de)(de)五個(ge)外(wai)周器官(表皮(pi),腮,腸道(dao),肝臟,心臟)和(he)腦(nao)的(de)(de)進(jin)行分(fen)析,結果發(fa)(fa)現所有器官中都(dou)含有進(jin)化(hua)上高度保(bao)守的(de)(de)巨噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)樹突(tu)狀(zhuang)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)群,并且揭(jie)示了(le)各種組織特性型的(de)(de)巨噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)樹突(tu)狀(zhuang)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)群。本研(yan)究(jiu)增強了(le)對(dui)斑馬(ma)魚(yu)中 巨噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)樹突(tu)狀(zhuang)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao) 的(de)(de)理解,并為這些細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)進(jin)一步發(fa)(fa)育(yu)和(he)功能表征提供了(le)有價值(zhi)的(de)(de)工具。 作物篇(pian) 案例4:單細(xi)胞(bao)RNAseq揭示了控制大豆根瘤形成過程的(de)新調控程序 英文標題:Single-cell transcriptome atlases of soybean root and mature nodule reveal new regulatory programs that control the nodulation process 發(fa)表期刊:plant communications 影響因子:9.4 發表日期:2024.08 物種樣(yang)本(ben):大豆根系和成(cheng)熟根瘤 技術策(ce)略:scRNA seq+Molecular CartographyTM DOI:10.1016/j.xplc.2024.100984 豆(dou)(dou)類(lei)與根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)菌進行(xing)共(gong)生相(xiang)互(hu)作(zuo)用,根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)是與固氮根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)菌發生共(gong)生的(de)(de)器官。然后成熟(shu)大豆(dou)(dou)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)單(dan)(dan)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)轉(zhuan)錄組圖(tu)譜還不明(ming)確。研究人員(yuan)利用單(dan)(dan)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)測序和分子制(zhi)圖(tu)技術(shu),精(jing)確描述了大豆(dou)(dou)根(gen)(gen)(gen)系和成熟(shu)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)單(dan)(dan)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)轉(zhuan)錄組特征,揭示了成熟(shu)大豆(dou)(dou)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)被重(zhong)氮雙歧桿菌(B. diazoefficiens)侵染后不同細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)亞群的(de)(de)共(gong)存模(mo)式,此外(wai)作(zuo)者借(jie)助根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)單(dan)(dan)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)轉(zhuan)錄組圖(tu)譜和相(xiang)關(guan)基因共(gong)表達(da)網(wang)絡分析證實(shi)了已知結(jie)瘤(liu)(liu)(liu)相(xiang)關(guan)基因在大豆(dou)(dou)結(jie)瘤(liu)(liu)(liu)中的(de)(de)作(zuo)用,還在功能上表征了 GmFWL3 的(de)(de)作(zuo)用,GmFWL3 是一種控制(zhi)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)感(gan)染的(de)(de)質膜微(wei)結(jie)構域相(xiang)關(guan)蛋白。該(gai)研究揭示了成熟(shu)大豆(dou)(dou)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)獨特的(de)(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)復(fu)雜性,并有助于在考慮大豆(dou)(dou)根(gen)(gen)(gen)瘤(liu)(liu)(liu)的(de)(de)感(gan)染區時重(zhong)新定義細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)類(lei)型的(de)(de)概(gai)念。 案(an)例5:單細胞(bao)轉(zhuan)錄(lu)組揭示植物對真菌(jun)感染(ran)的細胞(bao)類型特異性響應 英文(wen)標(biao)題:Cell-type-specific responses to fungal infection in plants revealed by single-cell transcriptomics 發(fa)表期刊:Cell Host & Microbe 影響因子:20.6 發表日期(qi):2023.09 物種樣本:擬南(nan)芥(jie)幼苗(miao) 技術策略:scRNA seq DOI:10.1016/j.chom.2023.08.019 病原體(ti)(ti)(ti)感(gan)染是一個動(dong)態過程。為(wei)深入(ru)探究(jiu)病原體(ti)(ti)(ti)感(gan)染期間植(zhi)(zhi)(zhi)物反(fan)應的轉錄(lu)(lu)異(yi)(yi)質性(xing)(xing)(xing),研(yan)究(jiu)人員使(shi)用(yong)單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)測序技術對(dui)(dui)植(zhi)(zhi)(zhi)物在真(zhen)菌(jun)(jun)病原體(ti)(ti)(ti)感(gan)染下的反(fan)應展開(kai)研(yan)究(jiu)。通過對(dui)(dui)感(gan)染真(zhen)菌(jun)(jun)病原體(ti)(ti)(ti) Colletotrichum higginsianum 的擬南芥葉進行分(fen)析,揭示了細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)特(te)異(yi)(yi)性(xing)(xing)(xing)基因表(biao)達,尤其(qi)是脈管(guan)系統細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)中(zhong)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)內免疫受體(ti)(ti)(ti)富集。通過軌(gui)跡(ji)推斷(duan)識(shi)別(bie)與入(ru)侵真(zhen)菌(jun)(jun)有不(bu)同(tong)相互(hu)作用(yong)的細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)。分(fen)析還發現(xian)保衛細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)中(zhong)有脫(tuo)落酸信號傳導的轉錄(lu)(lu)重編程,與依賴真(zhen)菌(jun)(jun)直接接觸(chu)的氣孔閉合一致。此外,研(yan)究(jiu)了真(zhen)菌(jun)(jun)感(gan)染部位細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)中(zhong)參與硫代葡萄糖苷生物合成基因的轉錄(lu)(lu)可塑性(xing)(xing)(xing),強調了表(biao)皮表(biao)達的 MYB122 對(dui)(dui)抗病性(xing)(xing)(xing)的貢獻。強調了植(zhi)(zhi)(zhi)物對(dui)(dui)真(zhen)菌(jun)(jun)病原體(ti)(ti)(ti)反(fan)應的空間動(dong)態和細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)特(te)異(yi)(yi)性(xing)(xing)(xing),為(wei)植(zhi)(zhi)(zhi)物 - 病原體(ti)(ti)(ti)相互(hu)作用(yong)研(yan)究(jiu)提供寶貴資(zi)源。 案例6:單細胞轉(zhuan)錄組圖譜和棉(mian)花花藥發育中的(de)調控動力(li)學 英文標題:Single-Cell Transcriptome Atlas and Regulatory Dynamics in Developing Cotton Anthers 發表期刊(kan):Advanced science 影響因子:14.3 發表(biao)日(ri)期:2023.11 物種(zhong)樣(yang)本(ben):棉(mian)花(hua)花(hua)藥(yao) 技(ji)術策略:scRNA seq DOI:10.1002/advs.202304017 植(zhi)物花藥(yao)由不(bu)(bu)同的特殊細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)類(lei)型組成(cheng),在植(zhi)物繁(fan)殖(zhi)中(zhong)(zhong)具有(you)不(bu)(bu)同的作用。高溫 (HT) 應激導(dao)致雄性(xing)不(bu)(bu)育,導(dao)致作物減(jian)產。然而,花藥(yao)發(fa)育和(he)(he)響(xiang)應 HT 期間的空間表(biao)達圖(tu)譜(pu)和(he)(he)調節動力(li)學在很大(da)程度上仍然未知(zhi)。研究人員通過單細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)測序(xu)分析建(jian)立了(le)(le)棉花花藥(yao)中(zhong)(zhong)的第一(yi)個單細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)轉(zhuan)錄組圖(tu)譜(pu)和(he)(he)染(ran)色質可及性(xing)調查,描述了(le)(le)花藥(yao)中(zhong)(zhong)每(mei)種細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)的特定表(biao)達和(he)(he)表(biao)觀遺傳景觀。減(jian)數分裂細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)、絨氈(zhan)(zhan)層(ceng)(ceng)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)和(he)(he)中(zhong)(zhong)間層(ceng)(ceng)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)發(fa)育軌跡的重建(jian)不(bu)(bu)僅鑒(jian)定了(le)(le)新的表(biao)達基因,還闡明(ming)了(le)(le)中(zhong)(zhong)間層(ceng)(ceng)的精確(que)降解期,揭示了(le)(le)絨氈(zhan)(zhan)層(ceng)(ceng)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)在 tetrad 階段的快速功(gong)能轉(zhuan)變。通過應用 HT,花藥(yao)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)之間顯示了(le)(le) HT 反應的異質性(xing),并發(fa)現負責(ze)花粉壁合成(cheng)的絨氈(zhan)(zhan)層(ceng)(ceng)細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)對 HT 最敏感(gan)。總的來(lai)說,這項研究提供(gong)了(le)(le)有(you)關花藥(yao)的大(da)量信息,并為耐熱作物的創造提供(gong)了(le)(le)線索。 案例(li)7:單(dan)細(xi)胞+空(kong)轉揭示了果實衰(shuai)老的時空(kong)軌跡(ji) 英(ying)文標題(ti):Single-cell and spatial RNA sequencing reveal the spatiotemporal trajectories of fruit senescence 發表期刊(kan):Nature communications 影響因(yin)子:14.7 發表日期:2024.04 物種(zhong)樣本:火龍(long)果果皮 技術策(ce)略:scRNA seq+空(kong)轉(zhuan) DOI:10.1038/s41467-024-47329-x 果(guo)實作(zuo)為開(kai)花植物中(zhong)(zhong)(zhong)獨特的(de)發育器官,在(zai)種子(zi)形成和植物繁(fan)殖中(zhong)(zhong)(zhong)起著至關重要的(de)作(zuo)用。其衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)是一個復雜的(de)生理過程(cheng),果(guo)皮(pi)內有多(duo)種細(xi)胞類型(xing),這使(shi)得闡(chan)明它們(men)在(zai)果(guo)實衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)個體作(zuo)用極具挑戰性。本研究構建了(le)(le)火龍(long)果(guo)果(guo)皮(pi) (Hylocereus undatus) 的(de)單細(xi)胞表(biao)達圖譜,揭示了(le)(le)在(zai)果(guo)實衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)經(jing)歷最(zui)顯著變化的(de)外(wai)果(guo)皮(pi)和中(zhong)(zhong)(zhong)果(guo)皮(pi)細(xi)胞。通過擬時(shi)序分析確(que)定衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)細(xi)胞分化和基因表(biao)達軌跡。研究揭示了(le)(le)早(zao)期(qi)反應(ying)因子(zi) HuCMB1 在(zai)衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)調控網絡(luo)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)核心作(zuo)用。本研究為更(geng)深入地(di)了(le)(le)解植物的(de)動態衰(shuai)(shuai)老(lao)(lao)過程(cheng)提供了(le)(le)時(shi)空視角。 禽畜篇 案(an)例8:單細胞(bao)測序(xu)技術構建(jian)豬原腸細胞(bao)圖譜為比較胚胎學提供新資源 英文標(biao)題:A single-cell atlas of pig gastrulation as a resource for comparative embryology 發表期刊(kan):Nature communications 影響(xiang)因(yin)子:14.7 發表日期(qi):2024.06 物種樣本:豬胚(pei)胎(tai) 技術策略(lve):scRNA seq DOI:10.1038/s41467-024-49407-6 在嚙(nie)齒動物(wu)(wu)(wu)胚胎之外,人們對(dui)哺(bu)乳(ru)動物(wu)(wu)(wu)原腸(chang)胚形成(cheng)過(guo)程中的細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)命運決定知之甚少。研究(jiu)人員通過(guo)單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)測序(xu)技術(shu)構建(jian)豬原腸(chang)胚的單(dan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)轉(zhuan)錄(lu)組圖譜,揭示了(le)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)命運的出現動力學,以及控制(zhi)早(zao)期豬、靈長(chang)類(lei)動物(wu)(wu)(wu)和(he)(he)鼠發育的保守和(he)(he)分歧(qi)基(ji)因程序(xu)。并(bing)且強調了(le)胚外細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)的異時性,盡(jin)管(guan)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)特異性轉(zhuan)錄(lu)程序(xu)被廣泛(fan)保守。該(gai)研究(jiu)揭示了(le)豬、靈長(chang)類(lei)動物(wu)(wu)(wu)和(he)(he)小鼠在中胚層或內胚層命運決定方面的主(zhu)要相似性,以及這些事件的相對(dui)時間的差異。 案例9:在單(dan)細胞水平提供雞卵巢左右不對(dui)稱發育的見解 英(ying)文(wen)標(biao)題:Insights into left-right asymmetric development of chicken ovary at the single-cell level 發表期刊:J Genet Genomics 影響(xiang)因子:6.6 發表日期:2024.08 物種樣(yang)本:雞胚卵巢 技術策略:scRNA seq+空轉 DOI:10.1016/j.jgg.2024.08.002 禽卵(luan)巢(chao)的(de)(de)發育不對(dui)(dui)(dui)稱(cheng),只有(you)左側卵(luan)巢(chao)更傾向于(yu)功(gong)能性器官生長,而右側卵(luan)巢(chao)則(ze)逐漸(jian)退化。研(yan)究人員(yuan)對(dui)(dui)(dui)雛雞(ji)左右卵(luan)巢(chao)六個不同胚胎(tai)發育階段進行單細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)轉(zhuan)(zhuan)錄組測序分析(xi),揭示雞(ji)胚卵(luan)巢(chao)不對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)發育機制(zhi)。研(yan)究發現(xian)左側卵(luan)巢(chao)有(you)皮質(zhi)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)、合子生殖細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)及左側特(te)有(you)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)錄變化,差異基(ji)因表達分析(xi)確定了(le)這些細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)中的(de)(de)特(te)異性標志物和通(tong)路,凸顯卵(luan)巢(chao)發育不對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)性。對(dui)(dui)(dui)生殖細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)減數分裂轉(zhuan)(zhuan)錄組精(jing)細(xi)(xi)分析(xi)揭示七個不同簇及特(te)定階段基(ji)因表達模(mo)式,確定信號通(tong)路和細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)間(jian)通(tong)訊,尤其是前顆粒細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)與生殖細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)間(jian)的(de)(de);空間(jian)轉(zhuan)(zhuan)錄組分析(xi)顯示不對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)性,皮層(ceng)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)僅(jin)在左側卵(luan)巢(chao),通(tong)過分泌信號分子調節(jie)鄰(lin)近細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)類(lei)型(xing)。總體(ti)而言,本研(yan)究提供了(le)對(dui)(dui)(dui)禽卵(luan)巢(chao)不對(dui)(dui)(dui)稱(cheng)發育的(de)(de)分子機制(zhi)的(de)(de)見解,特(te)別是皮層(ceng)細(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)在左側卵(luan)巢(chao)中的(de)(de)重要(yao)作用(yong)。 案例10:通過單細胞測序+單細胞ATAC對牛骨骼肌(ji)發(fa)育(yu)進(jin)行轉(zhuan)錄和(he)開(kai)放染色質分析(xi) 英文(wen)標(biao)題:Transcriptional and open chromatin analysis of bovine skeletal muscle development by single-cell sequencing. 期刊:Cell proliferation 影響因子:5.9 日(ri)期:2023.03 物種(zhong)樣本(ben):牛骨骼(ge)肌 技術策略(lve):scRNA-seq 和 scATACseq DOI :10.1111/cpr.13430 骨(gu)骼肌是(shi)一種復雜的異(yi)(yi)質(zhi)組織(zhi),表征其(qi)細胞異(yi)(yi)質(zhi)性以(yi)及轉(zhuan)錄和表觀(guan)遺傳特征對于理解其(qi)個體(ti)發育的細節非常(chang)重要。研究人(ren)員(yuan)應(ying)用 scRNA-seq 和 scATAC-seq 技術來研究細胞類型、分子特征、轉(zhuan)錄和表觀(guan)遺傳調(diao)控,以(yi)及從妊娠、哺(bu)乳(ru)和成年(nian)階段牛骨(gu)骼肌的發育模式。并且通過整合 scRNA-seq 和 scATAC-seq 結果,揭示(shi)了一系列特異(yi)(yi)性表達的轉(zhuan)錄因子。該研究概(gai)述了正(zheng)常(chang)牛骨(gu)骼肌發育的單細胞動態染(ran)色質(zhi)/轉(zhuan)錄景(jing)觀(guan);這些為了解哺(bu)乳(ru)動物骨(gu)骼肌的結構和功能提(ti)供了重要資源,這將促進(jin)其(qi)生物學(xue)研究。