劉澎濤博士：單細胞RNAseq解析干細胞異質性

　　最近，在國際著名學術期刊《Genome Biology》發表的一項研究中，來自英國威康信托基金會桑格研究所、劍橋大學、上海交通大學等處的研究人員，采用單細胞轉錄組分析來解析造血干細胞（HSCs）的分子異質性。這項研究論證了單細胞轉錄學用于解析干細胞區室中的細胞過程和譜系異構性的效用。

　　英國威康信托基金會桑格研究所資深研究員劉澎濤（Pentao Liu）博士是這篇文章的資深作者。劉博士早年畢業于河南師范大學，1998年博士畢業于美國貝勒醫學院，之后在馬里蘭州弗雷德里克國家癌癥研究所工作。2003年加盟英國威康信托基金會桑格研究所研究員，2010年晉升為資深研究員和課題組長，2011年起在劍橋大學干細胞研究所兼職。2005年至今擔任過包括輝瑞在內多家生物醫藥公司之科學顧問，擅長化學基因組研究，先后發表學術論文70多篇。上海交通大學醫學院上海市免疫學研究所的路麗明博士也是本文共同作者之一。

　　造血干細胞（HSCs）是一種罕見的細胞類型，具有長期自我更新的能力和重建所有細胞系的多潛能性。HSCs通常是用細胞表面標記從骨髓純化而來。近年來的研究發現，表現出譜系偏好的一小部分HSCs的細胞區室，有顯著的細胞異質性。該研究小組之前發現，轉錄因子Bcl11a在HSC區室的淋巴發育中，發揮關鍵的功能。

　　在這項研究中，研究人員采用單細胞轉錄組分析，解析造血干細胞的分子異質性。研究人員分析了180個高度純化的造血干細胞（Bcl11a+/+ and Bcl11a?/?）的轉錄組。RNA-seq數據的詳細分析，將細胞周期活動確定為HSC區室轉錄組變異的主要來源，它可讓我們用電腦重現HSC細胞的周期進程。

　　Bcl11a?/? HSCs的單細胞RNA-seq分析，顯示出異常增殖的表型。譜系基因的表達分析表明，BCL11A?/?造血干細胞是由兩個不同的myeloerythroid-restricted亞群組成。值得注意的是，類似的myeloid-restricted細胞也可以在野生型HSC區室中檢測到，從而表明Bcl11a缺失后具有淋巴功能的HSCs選擇性的消除。這些缺陷在一系列移植實驗中得以實驗性地驗證，在這些實驗中，Bcl11a?/? HSCs造血干細胞是myeloerythroid受限的，并且自我更新能力有缺陷。

　　這項研究論證了單細胞轉錄組用于解析干細胞隔室細胞過程和家系非異質性的能力，并進一步揭示了Bcl11a-deficient HSC隔室中的分子和細胞缺陷。