单细胞多组学技术

搜索文档
中国农业科学院发表最新Nature论文
生物世界· 2025-07-11 11:41
单细胞多组学技术研究进展 - 多细胞生物依靠不同细胞类型的分工合作构成复杂器官,但相似细胞类型间的关联及协同作用机制尚未完全解决 [2] - 单细胞技术快速发展使得对大量细胞的基因表达和染色质可及性进行详细表征成为可能,推动了植物细胞异质性分子机制的研究 [2] - 已有研究绘制了拟南芥、水稻等植物的单细胞转录组和染色质可及性图谱,但多数聚焦1-2种组织,跨器官系统性比较仍有空白 [2] - 单细胞多组学技术可同时测量基因表达和染色质可及性,但此前未在植物中全面应用 [2] 水稻单细胞多组学图谱研究成果 - 研究团队通过分析水稻8个主要器官的116564个细胞,首次构建水稻单细胞多组学图谱,鉴定54种细胞类型并解析其功能组成 [6] - 发现细胞类型特异性调控枢纽基因:RSR1(根皮层负调控)、F3H(碳氮代谢协同)、LTPL120(株型优化潜力靶点) [6] - 揭示细胞类型与农艺性状相关性,以及进化过程中细胞功能的保守性与差异性 [6] - 创建全球首个水稻单细胞多组学智能平台Rice-SCMR,支持基因-细胞类型-性状关联分析 [7][10] 技术应用与资源平台 - Rice-SCMR平台提供56种细胞类型的基因表达/染色质状态检索、调控网络可视化及GWAS性状定位功能 [10] - 研究成果为农作物研究提供单细胞多组学资源,深化对细胞功能分子程序的理解 [7]