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揭示出了激活休眠神经干细胞的信号

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来自同济大学医学院、加州大学洛杉矶分校、南昌大学等处的研究人员报告称,他们利用单细胞RNA测序技术,同时运用加权基因共表达网络分析(WGCNA),揭示出了激活休眠神经干细胞的信号。这一重要的研究结果发布在5月21日的《细胞》(Cell)杂志上。


同济大学医学院的李思光(Siguang Li)教授以及孙毅(Yi Eve Sun)教授是这篇论文的共同工作。李思光教授主要从事细胞分化过程中的表观遗传调控机理研究,着重研究干细胞定向分化过程中的非编码RNA调控网络和RNA介导的DNA甲基化调控机制。孙毅教授的主要研究方向是神经系统发育和疾病的表观遗传学及分子机制研究。


成体哺乳动物大脑中的神经发生贯穿整个生命周期。神经干细胞的分化及自我更新是这一过程的基础并对神经组织的修复和维持起着重要作用。许多神经退行性疾病也与其功能的失调相关。深入研究成体神经干细胞最终将有助于干细胞治疗方案的确定。然而由于成体神经干细胞相对稀缺以及它们周围环境的复杂性,使得确定这些细胞的分子生物学性状尤其具有挑战性。


单细胞RNA测序(single-cell RNA-sequencing, SCRS)是分析单个细胞或微量RNA中基因组表达的一个强有力的技术。与微阵列技术相比, SCRS能检测出更多的转录组, 灵敏度更高; 既能分析同一基因的多个转录本及其对应的蛋白类型, 也能检测已知基因中新的剪接点; 还具有准确度高、噪音低等优点。近年来研究人员开始利用这一技术来克服研究中起始样本量少的瓶颈。


在这篇Cell文章中作者们报告称通过采用单细胞RNA测序技术,同时运用加权基因共表达网络分析(WGCNA),揭示出了成年小鼠前脑神经发生区域CD133+/GFAP−室管膜(E)细胞的分子特征。令人惊讶的是,他们发现室管膜CD133+/GFAP−休眠细胞独特基因网络中的重要枢纽基因,包含较多的免疫应答基因以及血管生成因子受体编码基因。给予血管内皮生长因子(VEGF)可激活侧脑室以及第四脑室CD133+室管膜神经干细胞(NSCs),加上碱性成纤维生长因子(bFGF)则诱导了随后的神经谱系分化和迁移。


原文链接:Single-Cell Transcriptome Analyses Reveal Signals to Activate Dormant Neural Stem Cells


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