Cell：基因表白和单细胞形状的全身整合

起源：100医药网 2021-10-27 15:45

本研讨体系地摸索了细胞类型特同性基因表白与形状之间的分割。依据基因表白对分段细胞进行聚类提醒了空间连接的组织。通过对全身连贯组学和转录组的全面整合比拟外部和之间的细胞和神经回路生物在基因和超微构造程度,更有助于懂得性命体系的倒退和演化。 细胞是性命的根本单元。在多细胞生物中，分歧的基因在分歧的细胞中表白，发生界说细胞类型的个别特征。这些细胞类型完成其共同的地位、形态、构造和功效。基于这些个性，细胞类型组装成特定的组织和器官。是以，破译基因型若何被解码为细胞表型关于懂得整个身材的构造和功效至关紧张。

开源的互动摸索

在本篇文章中，HernandoM. Vergara等人提供了一个用于使用非物种特同性技术天生整合整个植物体内一切细胞的转录和形状信息的图谱框架。这些细胞图谱整合了整个环节植物的基因表白和超微构造，对一切分段细胞、细胞核和染色质的形状丈量对细胞种别进行分类，并行头部神经节核和蘑菇体的分子剖解和投影组，应用开源阅读器摸索和阐发多模态年夜图像数据。

为了获取全身SBEM数据集，以 10 nm 的像素年夜小 (x/y) 和25 nm 的截面厚度 (z) 搜集了完全的 6-dpf幼虫的 EM 图像客栈，从而发生了 11,416 个由 200,000 块瓷砖制成的立体图像总年夜小为 2.5 TB。该数据集可能对整个身材的整体剖解构造和超微构造细节进行具体阐发。

一个全身间断块面扫描电子显微镜数据集

文中从 EM 体积中联系每个细胞、细胞核和选定的超微构造。为了评价细胞联系的质量，研讨专一于幼虫肾病。作为全面超微构造联系原理的证实，研讨对肾纤毛进行了联系，并标明每侧 7 个细胞中的每一个都为间断的中央束奉献了几个纤毛。该束在左侧和右侧别离包括 85 和 78 根纤毛。成果察看到两侧每个细胞的纤毛散布类似，发现关于任何管腔横截面，标明纤毛次要来自一个细胞。亚核构造的强烈比照许可使用核联系作为掩码对染色质进行语义联系。细胞核显示出明暗亚区的波折形式，对应于经典的常染色质和加核仁。

研讨进程中注意到独自的染色质特征（强度和纹理）仍旧以惊人的效率发现双侧对（例如，7% 的细胞在 5 个比来的街坊中找到单干同伴，12% 在 10 个，18% 在 20 个），这些成果标明染色质形状和基因表白谱之间存在一些相关性。文章使用成人眼睛进行注册验证，其简单的细胞形状包含横纹状感光细胞和色素细胞，并提醒了独自划分色素和光感触器的根本-螺旋-环-螺旋 (bHLH) 转录因子mitf和独自划分光感触器细胞的 bHLH 因子olig 的分歧形式。

研讨在头部伪随机拔取384个neu神经元，手动追踪其分枝，察看每个GN神经元共同、共同的神经崛起崛起和神经摆布场。这使得研讨者可能界说6-的感觉和中枢GN基于基因表白、地位、神经元形状和投射信息的DPF脑。

头部神经节和蘑菇体的表白谱和神经投射

综上所述，研讨将细胞分辩率基因表白、剖解联系和神经突追踪的共同组合发生了对身材整体组织的新见解，代表了对基因表白和亚细胞形状之间关系进行全面查询拜访的第一步。借助这个的新资本，可以将其扩大为整合整个植物和分歧发育阶段的连贯组学和转录组学。（100医药网bioon.com）

参考文献：Whole-body integration of gene expression andsingle-cell morphology. Cell. 2021 Aug 7:S0092-8674(21)00876-X. doi:10.1016/j.cell.2021.07.017.

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