近日，國(guó)際期刊《細(xì)胞通訊》在線發(fā)表了來(lái)自中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所一研究團(tuán)隊(duì)及其合作者的論文。他們以斑馬魚(yú)尾部造血組織為研究對(duì)象，利用多重轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，繪制了擴(kuò)增性造血器官的3D轉(zhuǎn)錄組圖譜，闡釋了造血干細(xì)胞和微環(huán)境細(xì)胞之間的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，為造血干細(xì)胞擴(kuò)增的機(jī)制研究提供了更多啟示。

  研究人員之所以選擇斑馬魚(yú)尾部造血組織為解析對(duì)象，是由于其在功能上類似于哺乳動(dòng)物的胎肝。他們采用了3種轉(zhuǎn)錄組測(cè)序方法，即特定類型群體細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組、空間轉(zhuǎn)錄組和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組，詳細(xì)解析了斑馬魚(yú)尾部造血組織的時(shí)空特性。

  具體來(lái)說(shuō)，空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序反映細(xì)胞位置信息，揭示了多種微環(huán)境因素對(duì)造血干細(xì)胞的不同調(diào)控方式，并實(shí)現(xiàn)了三維轉(zhuǎn)錄組重構(gòu)斑馬魚(yú)造血器官；單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)更精細(xì)地闡釋了尾部造血組織細(xì)胞類群、細(xì)胞特征及細(xì)胞間分子調(diào)控，并發(fā)現(xiàn)造血干祖細(xì)胞分化和細(xì)胞周期存在一定的關(guān)聯(lián)性。同時(shí)，多重轉(zhuǎn)錄組測(cè)序綜合分析揭示了造血干細(xì)胞在尾部造血組織的擴(kuò)增受到內(nèi)源性和外源性信號(hào)的共同調(diào)控，鑒定了新的造血干細(xì)胞的標(biāo)記基因，發(fā)現(xiàn)了影響造血干細(xì)胞擴(kuò)增的信號(hào)通路，完善了造血干細(xì)胞—微環(huán)境細(xì)胞間分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。

  此外，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了斑馬魚(yú)尾部造血組織多重轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù)，可檢索特定基因在造血組織的表達(dá)譜，包括基因表達(dá)的時(shí)間、細(xì)胞類型及相對(duì)空間位置。