《细胞》亮点:庄小威联合团队看清染色质转录动态;单细胞测序揭示肺癌难根治原因

2020-08-22 绿谷生物 学术经纬
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顶尖学术期刊《细胞》在线发表了多篇论文。

第一篇论文来自哈佛大学庄小威教授与Bogdan Bintu教授的联合团队。科学家们开发了一种全基因组范围内的成像技术,能够看清染色质的3D结构与转录活性。研究人员们在摘要中指出,染色质的3D结构调控了许多基因组的功能。如果有一款工具能够看清染色质的3D结构,无疑将帮助我们更好地理解其生理功能。

为此,研究人员们开发出了一种新型成像技术。首先,他们表明可以通过按顺序杂交的方法,标记基因组上的数百个位点。这也让科学家们得以用很高的分辨率去追踪染色体的结构变化。随后,他们使用新型的荧光原位杂交技术,同时对基因组的1000多个位点进行成像观察,并可以通过一些转录过程中的标志性结构,观察到超过1000多条基因的转录动态。

研究人员们指出,该技术能让他们对染色质的不同区域,以及染色质的反式结合有更好的理解。此外,研究人员们也可以研究这些区域和结合方式能如何影响单细胞内的基因转录。未来,它有望在更广泛的领域得到应用。

第二篇论文则来自美国旧金山的几所大学与科研机构。他们的发现对于理解人类肺癌在治疗后的变化,有着重要的意义。

研究人员们指出,肺癌是每年造成最多人死亡的主要癌种之一。之所以如此危险,主要在于肺癌的异质性——这让肺癌具有极强的适应力,从而导致了种种疗法的失效。为了理解肺癌的这种适应力,研究人员们从30名肺癌患者中,获取了49份临床活检标本。这些标本有的来自治疗前,有的来自治疗中。这样一来,他们就可以比较治疗前后,肺癌所发生的变化。

研究人员们对超过20000多个癌细胞和肿瘤微环境细胞做了单细胞测序,发现这些细胞展现出了极为复杂和动态的肿瘤生态系统。对于癌细胞的测序,更是找到了临床检测之外的致癌基因。

有意思的是,研究人员们发现,在抗癌疗法下苟延残喘下来的癌细胞,表现出了肺泡再生细胞的特征。这表明目前的一些抗癌疗法,反而会诱导癌细胞转化进入较原始的细胞阶段(primitive cell-state)。也就是说,癌细胞和肿瘤微环境,会在抗癌药的作用下,变得更有可塑性。

本研究也找到了一些积极的数据,比如一些生物标志物与临床的预后具有相关性。这为科学家开发未来的疗法提供了宝贵信息。