时空转录组研究进展

时空异质性是造成不同组织功能差异的关键因素,在细胞命运调控过程中发挥重要作用。时空转录组(stRNA-seq)是一项将定量转录组与高分辨率组织成像相结合的新兴组学技术。它将表达数据锚定到目标器官或组织的物理图上,并以无偏见的生物信息学方式对组织切片和细胞层进行分子表征,反映特定细胞内基因的时空异质性表达丰度。受益于高通量测序技术的快速发展,时空转录组为探究各类细胞基因表达的时空异质性提供了新的实验思路和方法。该文介绍了时空转录组的原理和发展进程,以及不同时空转录组的技术特点和优劣,总结了时空转录组在动物、植物和微生物中的应用,可为今后系统开展时空转录组研究提供理论参考。

高精度时空转录组揭示小鼠早期胚胎三胚层细胞谱系发生过程

从受精卵发育成具有不同细胞类型个体的过程中,细胞命运受到多个层次的调控。在哺乳动物的早期胚胎发育过程中,原肠运动是外、中、内三个胚层的建立过程,为后续的器官发生和形态建成提供了发育蓝图。然而目前对于三胚层命运建立的分子机制认识并不清晰。该文通过对小鼠早期胚胎的时空转录组分析,从分子层面揭示了外、中、内三胚层谱系发生的整个过程。

基于邻近标记技术的RNA亚细胞定位研究进展

RNA在细胞内的异质性分布对细胞形态功能的调节甚至命运决定都具有重要的影响。为了研究RNA的亚细胞定位,科学家开发了多种技术,包括传统的生化分离分析和基于荧光原位杂交的各种原位标记技术等。然而,这些方法各有局限,难以实现高通量检测。近年来迅速发展的邻近标记技术,通过对特定亚细胞区域的RNA进行高时空分辨率的生物素化标记和体外富集,进一步结合RNA测序技术,为研究解析RNA亚细胞分布的异质性及其与其他大分子或亚细胞结构间的动态互作提供了强大的技术工具。本文详细介绍了近年来开发的若干种通过酶介导或光活化的针对RNA的邻近标记技术,分析总结了各邻近标记技术的原理和优缺点,并对RNA邻近标记技术在植物细胞研究中的应用前景进行了展望。