科研人員創(chuàng)建蝙蝠與多種動(dòng)物的異種嵌合體

近期，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所國(guó)家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫(kù)聯(lián)合國(guó)內(nèi)高校，利用無(wú)外源基因殘留的蝙蝠誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPSCs）成功創(chuàng)建了蝙蝠與雞、蝙蝠與小鼠、蝙蝠與豬的異種嵌合體，為以蝙蝠為實(shí)驗(yàn)材料的長(zhǎng)壽、抗病毒和回聲定位等機(jī)制研究提供了優(yōu)質(zhì)細(xì)胞資源。相關(guān)成果發(fā)表在《細(xì)胞發(fā)現(xiàn)（Cell Discovery）》上。

蝙蝠是第二大哺乳動(dòng)物類群，也是惟一進(jìn)化出真正自主飛行能力的哺乳動(dòng)物，具有長(zhǎng)壽、抗病毒、冬眠和回聲定位等生物學(xué)特性，受到科研人員廣泛關(guān)注。然而，由于缺少蝙蝠生物學(xué)研究的可靠細(xì)胞模型，很多關(guān)于蝙蝠的重復(fù)性試驗(yàn)無(wú)法開展。誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞可以在體外進(jìn)行自我更新，高質(zhì)量的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞在適當(dāng)?shù)臈l件下還可以分化成不同類型的細(xì)胞及類器官，是細(xì)胞生物學(xué)研究的良好模型。

該研究構(gòu)建了一種無(wú)外源基因整合的蝙蝠誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞，這些蝙蝠誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞在小鼠、豬和雞三種模式動(dòng)物中均表現(xiàn)出較好的體內(nèi)嵌合能力。其中，在蝙蝠-雞異種嵌合體中獲得了高比例嵌合，表明雞胚可以作為外源干細(xì)胞嵌合能力檢測(cè)的有效受體。無(wú)外源基因整合的蝙蝠誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞不具有譜系分化偏好，避免了嵌合后代形成腫瘤和死亡的風(fēng)險(xiǎn)，為制備蝙蝠類器官提供了高質(zhì)量的原材料。研究團(tuán)隊(duì)建立的蝙蝠誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞資源將通過(guò)國(guó)家家養(yǎng)動(dòng)物種質(zhì)資源庫(kù)與相關(guān)科研單位和企業(yè)共享。

新型轉(zhuǎn)錄組定量方法可準(zhǔn)確定量序列高度相似的轉(zhuǎn)錄本的表達(dá)水平

近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所農(nóng)業(yè)宏基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)科研單位開創(chuàng)性地提出了一種快速且全局最優(yōu)的轉(zhuǎn)錄組定量解決方案TQSLE。該方法可準(zhǔn)確定量序列高度相似的轉(zhuǎn)錄本的表達(dá)水平。相關(guān)研究成果發(fā)表在《生物信息學(xué)簡(jiǎn)報(bào)（Briefings in Bioinformatics）》上。

由于存在著序列極其相似的不同參考轉(zhuǎn)錄本，一部分轉(zhuǎn)錄組測(cè)序讀段存在映射不確定性，從而無(wú)法通過(guò)映射讀段的計(jì)數(shù)來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)錄本表達(dá)量。為解決這一問(wèn)題，研究人員開發(fā)了一種非基于最大期望算法且非序列比對(duì)的方法TQSLE，為估計(jì)轉(zhuǎn)錄本和基因表達(dá)定量提供了一個(gè)全局最優(yōu)的解決方案。在模擬及真實(shí)的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了一系列測(cè)試，結(jié)果表明，該技術(shù)相比基于最大期望算法的非序列比對(duì)的轉(zhuǎn)錄組定量方法更為準(zhǔn)確。