Cell:新方法純化出高純度的細胞類型
2019年10月6日訊/生物谷BIOON/---在一項新的研究中,荷蘭胡布勒支研究所的Alexander van Oudenaarden及其團隊開發出一種稱為GateID的方法,該方法能夠在不使用抗體或報告基因的情形下從組織中純化出感興趣的細胞類型。GateID允許科學家們分離出多種細胞類型,比如干細胞,以便對它們進行更詳細的研究。相關研究結果發表在2019年10月3日的Cell期刊上,論文標題為“Cell Type Purification by Single-Cell Transcriptome-Trained Sorting”。

圖片來自Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.08.006。
有許多不同的細胞類型和亞型在體內執行不同的任務。比如,干細胞是稀有的細胞亞型,對于器官的形成和維持至關重要。另外,腫瘤由不同的細胞類型組成,每種細胞類型對治療的反應可能不同。總的來說,研究單個細胞類型和亞型對于更好地了解它們在健康和疾病中的特性和功能很重要。
迄今為止,基于存在于細胞外表面的特定標志物來純化屬于特定細胞類型的單個細胞(比如干細胞)。為了進行這種純化,人們使用能夠結合這些標志物的熒光抗體或培育出對感興趣的細胞進行熒光標記的基因改造生物。在這兩種情況下,這些發出熒光的細胞都能夠通過流式細胞儀加以檢測和特異性純化。盡管這些方法功能強大,但是它們并非總是可用。比如,在人體中不可能進行基因修飾,抗體可用性并非總是得到確保。因此,由于缺乏純化解決方案,某些細胞類型仍然是無法獲得的。
GateID
這些研究人員開發了一種新工具GateID,該工具可以僅根據細胞的天然特征(比如形狀,大小和粒度)純化細胞類型,這些天然特征可以通過流式細胞儀進行測量。這種新方法可以純化感興趣的細胞類型,而不必選擇基因改造生物或市場上銷售的抗體。
來自細胞內部和外部的GateID信息。首先,研究人員通過從所選擇的器官或組織中收集單個細胞來產生數據集。對于每個細胞,對這些細胞的天然特征(它們從外面看起來的樣子)和它們的特定基因表達譜(它們在內部的特征)都進行測量。然后,這些研究人員通過它們的基因表達譜來鑒定每個細胞所屬的細胞類型。接著,他們將這些天然特征與鑒定出的細胞類型相偶聯在一起。接下來,GateID能夠選擇最佳的天然特征,以在許多后續實驗中純化所需的細胞類型。他們發現GateID可以將幾種細胞類型分離到較高的純度。
純化血液和胰腺細胞類型
在這項新的研究中,這些研究人員使用GateID從斑馬魚的免疫系統中純化出四種細胞類型,包括造血干細胞和祖細胞,以及從人胰腺中純化出α細胞和β細胞。在未來,科學家們將能夠使用GateID來純化和研究任何感興趣的細胞類型,比如干細胞和腫瘤細胞。(生物谷 Bioon.com)
參考資料:
1.Chloé S. Baron et al.Cell Type Purification by Single-Cell Transcriptome-Trained Sorting. Cell, 2019, doi:10.1016/j.cell.2019.08.006.
2.New method to purify cell types to high purity
https://phys.org/news/2019-10-method-purify-cell-high-purity.html