JEM | 国人作品:单细胞转录组分析揭示人体肠道中不同的营养吸收功能(1区 IF=10.89)
编译:冬日暖阳,编辑:十九、江舜尧。
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清华大学、北大三院、广州再生医学与健康广东省实验室马普中心等单位付卫、杨雪瑞和陈晔光等人于2019年11月21日在医学国际权威期刊Journal of experimental medicine在线发表题为《Single-cell transcriptome analysis reveals differential nutrient absorption functions in human intestine》的文章。该研究的转录组数据和相关的生物信息学分析可以作为一个前所未有的资源,更好地了解动态细胞图谱和人类肠道的表达谱特异性及功能异质性。
肠道在营养物质的消化吸收、微生物防御和激素分泌中起着重要作用。尽管在小鼠肠上皮细胞中已鉴定出主要的细胞类型,但人类肠道在很大程度上无法获得细胞类型特异性标记和功能分配。本研究中,作者对来自人回肠、结肠和直肠的14,537个上皮细胞进行单细胞RNA-seq分析,揭示了在小肠和大肠中具有不同的营养吸收偏好,这表明大肠中存在Paneth细胞,并确定了用于人类瞬时扩增细胞和杯状细胞的新标记基因的应用潜力。试验通过实时定量PCR,免疫荧光和功能分析验证了其中一些观点。此外,试验还确定了人类和小鼠回肠之间的细胞图谱的共同特征和差异特征。因此,该文章的数据为详细描述人体肠道细胞的组成和功能提供了基础,这将有助于科研人员更好地了解人体肠道疾病(例如炎症性肠病)和肠道肿瘤的发生。
文章重要图片说明
图1 | 基于单细胞转录体谱的人体肠道细胞表达模式
图2 | 人小肠和大肠营养物质吸收偏好的差异
图3 | 信号分子、激素和免疫相关基因的差异表达
图4 | 人结肠和直肠中的Paneth细胞
图5 | 潜在的人TA细胞和杯状细胞的新标记
图6 | 人和小鼠回肠上皮细胞基因表达谱的比较