刊登日期 : 28/04/2022
当世界各地努力控制反覆不断的新冠疫情时,科学家亦争分夺秒掀开新冠病毒的凶恶面纱。深圳华大生命科学研究院,与深圳国家基因库及多个国家的研究团队,以与人类基因达93%相似度的猕猴作研究对象,共同发布了全球首个非人灵长类动物细胞图谱。这张细胞图谱能够查找得到新冠病毒等126种病毒易感细胞类型,对控制新冠肺炎等传染病大有帮助。
细胞是包括人类的灵长类动物最基本的元素,掌握细胞遗传信息,对治疗及控制疾病很有帮助。
深圳联动6国科学家 分析狝猴全身115万细胞图谱
这个由深圳华大生命科学研究院主导,联合北京华大生命科学研究院、深圳国家基因库、吉林大学、中国科学院广州生物医药与健康研究院、英国剑桥大学、西班牙、瑞典,以及新加坡等6个国家共35个科研团队共同参与完成的细胞图谱,已发表于国际顶级学术期刊《自然》(Nature) ,成为全球第一个绘制出非人灵长类动物(狝猴)全身器官的细胞图谱,打开了人类了解自身细胞遗传信息的密码,对生物医学发展提供基础。
深圳华大自主研发技术 建全球首个猕猴全细胞图谱数据库
研究人员以华大自主研发的单细胞建库和测序平台,对狝猴的45个组织或器官大约114万个细胞进行单细胞测序分析,从而组成精密的细胞图谱。
深圳华大生命科学研究院刘龙奇表示,相比其他动物模式,非人灵长类动物在疾病特别是认知神经系统疾病研究中具有显著优势。狝猴全细胞图谱对为人类疾病机制和临床研究提供丰富的信息。
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细胞图谱发现能修复受损器官 为治疗提供新方向
这个细胞图谱相当于一个探索生命细胞分辨率的高精度仪器,可以看到每个器官有哪些细胞,还可以精细到每个细胞里具体的分子特征及与其他细胞的相互关系,能更好认识生命基本结构、探究疾病和细胞的关系,为精准治疗提供新方向。
研究中,还发现了多种存在于各个组织中具有分化潜能的细胞,这类细胞或许可以为之后各类受损的器官修复提供细胞来源,根治疾病。
细胞图谱分析新冠肺炎等传染病 助长远抗疫
基于这图谱,研究人员构建了包含新冠肺炎、乙型肝炎、疯狗症等126种病毒易感细胞类型的病毒数据库,能快速查询病毒最有可能侵染的细胞类型,同时看到该细胞类型可能分布的器官。
就像新冠病毒,图谱发现,病毒除了感染肺部外,在肾脏、肝脏和胆囊都找到可能感染的细胞。有了这个发现,日后医生检查新冠肺炎确诊患者肺部情况的时候,可能也要同步检查肾脏、肝脏和胆囊,看有没有受到感染。
深圳华大生命科学研究院院长徐讯表示:“大规模细胞图谱的绘制工作,对于理解器官结构组成、胚胎发育和衰老、人类疾病及生命演化等都具有重要的意义。”
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人类细胞图谱是生命科学领域近年来兴起的国际大科学计划,于2017年由英美等科学家提出。这个计划旨在描述人体中大约37万个细胞的详细特征,呈现不同类型细胞在人体内的3D结构,以及在人体系统间的相互联系,揭示图谱变化与健康和疾病的关系。
今次以基因达93%相似的狝猴谱写出来的细胞图谱,是人类细胞图谱计划迈向一大步,将新冠病毒等人类疾病的理解、诊断和治疗,都可望有重大突破。