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生物通報(bào)道  來自美國(guó)斯坦福大學(xué)的研究人員研發(fā)了一種能在異質(zhì)性細(xì)胞群中追蹤單個(gè)造血干細(xì)胞的高通量新技術(shù)。這一研究成果在線發(fā)表在10月2日的Nature Biotechnology雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是斯坦福大學(xué)的干細(xì)胞生物學(xué)與再生醫(yī)學(xué)研究院主任Irving L. Weissma教授，Weissman教授是世界*的生物醫(yī)藥科學(xué)家，免疫學(xué)、癌生物學(xué)、干細(xì)胞、腫瘤免疫和細(xì)胞治療等領(lǐng)域的，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院和國(guó)家醫(yī)科院兩院院士，文理科學(xué)院院士。他曾在世界上zui早發(fā)現(xiàn)、分離和純化造血干細(xì)胞，并成功用于癌的細(xì)胞移植治療，被譽(yù)為“干細(xì)胞科學(xué)的*”。數(shù)十年來Weissman教授處于基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用前沿，發(fā)表高水平論文數(shù)百篇，創(chuàng)辦和共同創(chuàng)辦數(shù)家生物技術(shù)和生物醫(yī)藥公司，獲得美國(guó)和各類重大獎(jiǎng)項(xiàng)和榮譽(yù)多項(xiàng)。

造血干細(xì)胞（Hematopoietic Stem Cells）是指存在于造血組織中的一群原始造血細(xì)胞，具有自我更新能力并能分化為各種血細(xì)胞前體細(xì)胞，zui終生成各種血細(xì)胞成分，包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板。造血干細(xì)胞是一類異質(zhì)性細(xì)胞群，在細(xì)胞大小、比重、形狀、行為特征、表面標(biāo)志、細(xì)胞周期、調(diào)控機(jī)制等方面存在較大的差異。由于各種血細(xì)胞群體的復(fù)雜性、不均一性以及造血干細(xì)胞的，對(duì)研究人員廣泛開展功能分析和分化研究造成了極大的障礙。近年來盡管隨著分子生物學(xué)、免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，造血干細(xì)胞的表面標(biāo)志研究取得了很大進(jìn)展，為分離純化及鑒定造血干細(xì)胞創(chuàng)造了條件，然而在單細(xì)胞水平上對(duì)造血干細(xì)胞開展研究仍是一件非常困難的事情。

在這篇文章中，研究人員開發(fā)了一種新型技術(shù)將病毒遺傳密碼分析（genetic barcoding ，生物通譯）技術(shù)與高通量測(cè)序相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了在體內(nèi)對(duì)單個(gè)造血干細(xì)胞分化過程的追蹤觀察。利用這一技術(shù)研究人員取得了與活體單細(xì)胞移植（single-cell transplantation）術(shù)一致的結(jié)果，而相比于后者，新技術(shù)將實(shí)驗(yàn)鼠數(shù)量減少了兩個(gè)數(shù)量級(jí)，顯示了高通量特性。此外，這一技術(shù)還具有高敏感性，可用于直接檢測(cè)如HSCs這般的稀疏細(xì)胞群的克隆形成能力。HSC分化過程中克隆觀測(cè)結(jié)果表明放射處理的受體小鼠中移植的HSCs并未均一地形成血細(xì)胞，而是以同時(shí)兩種不同的形式在小鼠體內(nèi)分化。

新研究開發(fā)出了一種具有高通量及高靈敏特性的造血干細(xì)胞追蹤技術(shù)，研究人員表示未來這一技術(shù)不僅可用于干細(xì)胞研究，還將有可能廣泛運(yùn)用于體內(nèi)外各種易受病毒感染的細(xì)胞類型實(shí)驗(yàn)研究。

（生物通：何嬙）