這種微小的水是一種與水母和珊瑚有關(guān)的淡水無(wú)脊椎動(dòng)物，具有驚人的更新細(xì)胞和再生受損組織的能力。水量減半，幾天就能讓身體和神經(jīng)系統(tǒng)再生。加州大學(xué)戴維斯分校的研究人員現(xiàn)在追蹤水腫細(xì)胞的命運(yùn)，并揭示三系干細(xì)胞如何變成神經(jīng)、肌肉或其他組織。
加州大學(xué)戴維斯分校分子和細(xì)胞生物學(xué)系助理教授斯特凡西伯特(Stefan Siebert)和他的同事，包括哈佛大學(xué)博士后杰夫法雷爾(Jeff Farrell)和塞利納胡利亞諾()，對(duì)25000個(gè)個(gè)體水螅細(xì)胞的RNA轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行了測(cè)序，從而追蹤幾乎所有基因的遺傳位點(diǎn)所區(qū)分的細(xì)胞類(lèi)型。
朱利亞諾說(shuō)：“單細(xì)胞測(cè)序的美妙之處以及它對(duì)發(fā)育生物學(xué)家如此重要的原因在于，我們實(shí)際上可以捕捉到細(xì)胞從干細(xì)胞分化成不同細(xì)胞類(lèi)型時(shí)表達(dá)的基因。”
這項(xiàng)研究為發(fā)育生物學(xué)家提供了九頭蛇三種干細(xì)胞發(fā)育譜系的高分辨率圖譜。希伯特說(shuō)，該數(shù)據(jù)集將有助于研究人員了解進(jìn)化早期存在的調(diào)節(jié)基因網(wǎng)絡(luò)，這些基因在包括人類(lèi)在內(nèi)的許多動(dòng)物中都有發(fā)現(xiàn)。例如，了解水腫如何再生整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)，可以幫助我們更好地了解人類(lèi)的神經(jīng)退行性疾病。
三系干細(xì)胞的再生
九頭蛇不斷更新來(lái)自三個(gè)不同干細(xì)胞群體的細(xì)胞。研究人員分析了單個(gè)水細(xì)胞的信使核糖核酸分子組，稱(chēng)之為轉(zhuǎn)錄組，并根據(jù)細(xì)胞表達(dá)的基因?qū)?xì)胞進(jìn)行了分組。然后，他們可以建立一個(gè)決策樹(shù)來(lái)顯示每個(gè)干細(xì)胞譜系如何產(chǎn)生不同的細(xì)胞類(lèi)型和組織。例如，間充質(zhì)干細(xì)胞譜系在動(dòng)物的觸角中產(chǎn)生神經(jīng)細(xì)胞、腺細(xì)胞和刺細(xì)胞。
朱利亞諾說(shuō)：“通過(guò)為間質(zhì)譜系建立決策樹(shù)，我們意外地發(fā)現(xiàn)了神經(jīng)元和腺體細(xì)胞的分化途徑具有共同細(xì)胞狀態(tài)的證據(jù)?！薄耙虼耍?
單細(xì)胞分子圖譜還使胡利亞諾和他的同事能夠識(shí)別可能控制這些決策過(guò)程的基因，這將是未來(lái)研究的重點(diǎn)。
研究人員對(duì)水A再生神經(jīng)系統(tǒng)的能力特別感興趣，這可以為治療人類(lèi)創(chuàng)傷或退行性疾病提供見(jiàn)解。
標(biāo)簽：
免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除！