發(fā)布日期：2018-04-24
4月24日消息，據(jù)史密森學(xué)會(huì)網(wǎng)站報(bào)道，大部分人都聽說過人類基因組計(jì)劃，這是當(dāng)年的一項(xiàng)跨國跨學(xué)科的科學(xué)探索工程，并在2001年發(fā)布了人類基因組精細(xì)圖譜及初步分析結(jié)果。而人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃（Human Cell Atlas）同樣是一項(xiàng)規(guī)模宏大的國際合作項(xiàng)目。目前進(jìn)展如何了？
人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃涵蓋了185個(gè)項(xiàng)目，超過480名科學(xué)家正參與其中，最終目標(biāo)是通過測(cè)序來自所有組織、器官和系統(tǒng)的至少100億個(gè)細(xì)胞，對(duì)構(gòu)成人體中大約37.2萬億個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分類。通過研究每個(gè)細(xì)胞的遺傳特征，研究人員希望能夠更好地理解細(xì)胞的工作原理。
這項(xiàng)計(jì)劃目前進(jìn)展順利。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)布的最新數(shù)據(jù)集涵蓋了53萬個(gè)免疫系統(tǒng)細(xì)胞的詳細(xì)信息。
麻省理工學(xué)院布羅德研究所的研究者正對(duì)來自人類臍帶血和成人骨髓的細(xì)胞展開研究。然而，對(duì)數(shù)千個(gè)單獨(dú)細(xì)胞進(jìn)行測(cè)序的任務(wù)并非易事。研究團(tuán)隊(duì)利用新型的計(jì)算方法處理測(cè)序數(shù)據(jù)并快速鑒定細(xì)胞類型和不同細(xì)胞的基因指紋。他們的研究對(duì)象還包括細(xì)胞的發(fā)育。
科學(xué)家們把這些新計(jì)算方法用于處理四名成年患者的22.4萬個(gè)骨髓細(xì)胞。這一數(shù)量大約是迄今大多數(shù)細(xì)胞測(cè)序?qū)嶒?yàn)所處理的細(xì)胞量的100倍。該團(tuán)隊(duì)也測(cè)序了類似數(shù)量的取自臍帶血的細(xì)胞。
研究團(tuán)隊(duì)成員丹尼爾·迪翁（Danielle Dionne）表示，“收集和處理50萬個(gè)免疫細(xì)胞是項(xiàng)艱巨的任務(wù)，需要跨多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的團(tuán)隊(duì)密切協(xié)調(diào)及合作”。
研究團(tuán)隊(duì)此前公開的兩套細(xì)胞圖譜數(shù)據(jù)分別針對(duì)含2000個(gè)人類脾臟細(xì)胞的樣本以及6639個(gè)小鼠淋巴結(jié)細(xì)胞的樣本。最新發(fā)布的53萬個(gè)免疫細(xì)胞的數(shù)據(jù)集在規(guī)模上更為龐大，而且該團(tuán)隊(duì)很快將公布規(guī)模上翻了一番的新數(shù)據(jù)集——108萬個(gè)來自臍帶血和骨髓的細(xì)胞以及白血細(xì)胞。該研究的一名合作者還測(cè)序了另外25萬個(gè)人類的發(fā)育細(xì)胞，但尚未公布數(shù)據(jù)。
總而言之，這些數(shù)據(jù)為最終目標(biāo)——分析100億個(gè)細(xì)胞——邁出了堅(jiān)實(shí)的第一步。研究團(tuán)隊(duì)的最初目標(biāo)是制定一份詳細(xì)剖析3000萬個(gè)至1億個(gè)細(xì)胞的圖譜初稿。
人類細(xì)胞圖譜計(jì)劃將完成三大目標(biāo)。首先，創(chuàng)建超級(jí)精確的3D地圖，顯示不同細(xì)胞類型在人體內(nèi)的位置。第二，揭示每個(gè)細(xì)胞內(nèi)哪些基因是活躍的，從而幫助研究者了解人體組織的遺傳發(fā)育和運(yùn)作。第三，這項(xiàng)計(jì)劃有望揭示人體的新組織。
迄今為止，研究者已確定大約300種不同類型的人體細(xì)胞，包括脂肪細(xì)胞和神經(jīng)元等細(xì)胞。但近幾年，分子分析幫助研究者發(fā)現(xiàn)了此前忽略的組織類型，包括兩種視網(wǎng)膜細(xì)胞和一種免疫細(xì)胞。這種免疫細(xì)胞可產(chǎn)生具有免疫抑制作用的類固醇。
細(xì)胞圖譜計(jì)劃很可能將揭示更多的新型組織類型。英國桑格研究所的邁克·斯圖賓頓（Mike Stubbington）表示，“我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一些期待中的東西、我們已知會(huì)存在的東西，但我確信還將發(fā)現(xiàn)一些全新的東西。我認(rèn)為將會(huì)有驚喜。”他是該計(jì)劃的主要合作者。
該計(jì)劃的最終目標(biāo)是加速世界各地的醫(yī)學(xué)研究者和生物學(xué)家的研究進(jìn)程，他們將利用這些信息來研究細(xì)胞發(fā)育，并研發(fā)具有高度針對(duì)性的藥物和治療方案，最終開創(chuàng)全新的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代。
來源：網(wǎng)易科技報(bào)道
