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單細胞轉(zhuǎn)錄組和甲基化組分析已經(jīng)成為了單細胞研究的強大工具。然而，由于細胞之間存在較大的差異，又不能同時檢測一個細胞的轉(zhuǎn)錄組和甲基化組，在單細胞中揭示DNA甲基化與基因表達的直接關(guān)聯(lián)還比較困難。

近日，加州大學(xué)范國平教授和同濟大學(xué)薛志剛教授領(lǐng)導(dǎo)團隊解決了這個問題。他們在GenomeBiology雜志上發(fā)布了自己開發(fā)的新測序方法——scMT-seq。這種方法能夠同時分析單個細胞的轉(zhuǎn)錄組和甲基化組。
　　
研究人員用這種方法對感覺神經(jīng)元進行研究，揭示了細胞間的轉(zhuǎn)錄組和甲基化組異質(zhì)性。不過，這些差異大多不是啟動子甲基化造成的。舉例來說，啟動子帶CpG島的基因，表達水平與基因體甲基化正相關(guān)。這項研究表明，scMT-seq可以用來檢測單細胞中的轉(zhuǎn)錄組、甲基化組和單核苷酸多態(tài)性信息，進而解析表觀遺傳學(xué)基因調(diào)控機制。
　　
單細胞基因組學(xué)領(lǐng)域近年來發(fā)展得非常迅速，為人們揭示了復(fù)雜生物學(xué)體系的許多重要線索，包括微生物群落的生態(tài)多樣性和人類癌癥的基因組。早在2013年，范國平教授、薛志剛教授和南京醫(yī)科大學(xué)的劉嘉茵教授就用用單細胞RNA測序技術(shù)揭示了人類和小鼠早期胚胎的遺傳程序。該項研究成果將在干細胞的純化、分類及臨床治療領(lǐng)域產(chǎn)生深遠的影響，也將為改善人類輔助生殖技術(shù)和提高人口出生質(zhì)量提供幫助。前不久，德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的研究人員開發(fā)了首個用于單細胞DNA測序的突變檢出程序——Monovar。Nature Methods雜志發(fā)表了這一重要成果。在此之前，Nature Reviews Genetics雜志就發(fā)表過一篇重要綜述，對單細胞基因組測序的發(fā)展現(xiàn)狀進行了全面的介紹。