胚胎發育如同精密的“分子交響樂”,表觀遺傳調控在其中扮演指揮家的角色。然而,是什麼在幕後操控細胞的發展?傳統技術僅能通過少量細胞或單一維度捕捉片段化信息,如同“盲人摸象”,難以揭示細胞命運決定的全局規律。何愛彬團隊開發的TACIT和CoTACIT技術,突破了單細胞表觀組學檢測的技術瓶頸和極限,首次實現了全基因組覆蓋、多組蛋白修飾的并行分析,将單細胞檢測靈敏度提升近50倍,僅需20個細胞即可完成高精度檢測。
“這項技術像一台‘分子顯微鏡’,不僅能看清每個細胞的表觀特征,還能動态追蹤它們如何‘分工協作’。”何愛彬告訴記者,通過分析3749個胚胎細胞中6種組蛋白修飾的動态變化,團隊構建了從受精卵到囊胚階段的“發育表觀譜系樹”,首次全景呈現了胚胎發育中染色質狀态的時空演變規律。
何愛彬表示,該研究不僅為理解生命起源提供了新視角,更為醫學領域帶來深遠影響。研究團隊研發的新技術與理論框架,未來可應用于胚胎質量評估,人工誘導全能幹細胞新方案,及癌症早期篩查和個性化治療等。
何愛彬實驗室長期深耕單細胞表觀組學技術,此前開發的itChIP、CoBATCH等技術已廣泛應用于發育生物學和疾病研究。“生命的奧秘遠未窮盡,但每一次技術突破都讓我們更進一步。”何愛彬表示,團隊将繼續推動基礎研究向臨床轉化,為人類健康貢獻“中國創造力”。(記者晉浩天)

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