卡羅林斯卡學(xué)院的研究人員使用一種稱為空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)的技術(shù)分析了小鼠結(jié)腸中的基因表達(dá)，并創(chuàng)建了一張圖，顯示了組織中單個(gè)基因的表達(dá)位置。當(dāng)他們將先前已知的人類轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)疊加到地圖上時(shí)，研究人員對(duì)炎癥性腸病 (IBD) 有了新的認(rèn)識(shí)。該研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
該小組使用一種稱為空間轉(zhuǎn)錄組學(xué) (ST) 的技術(shù)來(lái)繪制小鼠結(jié)腸中單個(gè)細(xì)胞的基因活性圖。據(jù)研究人員稱，這是第一次有人能夠可視化整個(gè)腸道的基因表達(dá)情況，包括健康和受傷后的恢復(fù)情況。
“我們的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)驅(qū)動(dòng)的可視化使我們能夠發(fā)現(xiàn)幾個(gè)以前未知的方面，例如結(jié)腸被分成比以前想象的更多的部分，”該研究的通訊作者 Eduardo J. Villablanca 說(shuō)，他是 Solna 醫(yī)學(xué)系的講師卡羅林斯卡學(xué)院。
當(dāng)結(jié)果與來(lái)自人體組織的已知轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)相結(jié)合時(shí)，科學(xué)家們注意到某些腸道細(xì)胞在小鼠和人類中的位置是相同的，這使得該模型成為了解不同疾病(如 IBD)如何影響腸道細(xì)胞的工具。冒號(hào)。
在早期的一項(xiàng)研究中，Eduardo J. Villablanca 的研究小組表明，潰瘍性結(jié)腸炎可分為基因表達(dá)不同的兩個(gè)亞組。參考新的地圖，他們能夠證明，更難治療的疾病的基因是在受損更嚴(yán)重的組織中發(fā)現(xiàn)的。
“同樣，基因圖譜可用于查看結(jié)腸中人類細(xì)胞的活躍位置，這可以為新療法和藥物的開(kāi)發(fā)做出重大貢獻(xiàn)，”Villablanca 說(shuō)。
以新穎的方式應(yīng)用技術(shù)
空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)由 KTH 皇家理工學(xué)院和卡羅林斯卡學(xué)院的科學(xué)家在 SciLifeLab 開(kāi)發(fā)。它允許組織中基因表達(dá)的可視化。然而，為了可視化像結(jié)腸這樣的長(zhǎng)管狀器官，這項(xiàng)研究背后的研究人員以一種新穎的方式應(yīng)用了該技術(shù)。通過(guò)像瑞士卷一樣卷起結(jié)腸，他們?cè)O(shè)法擬合并繪制了一個(gè)長(zhǎng)器官的整個(gè)基因表達(dá)圖譜。
“我們現(xiàn)在希望使用相同的方法為從口腔到直腸的所有消化器官創(chuàng)建類似的圖譜，”Villablanca 解釋說(shuō)。“我們的目標(biāo)是為所有這些組織的基因表達(dá)創(chuàng)建參考圖。”
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