在国家自然科学基金等项目的资助下，华南师范大学生命科学学院教授李胜团队借助单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术，成功构建出果蝇幼虫环腺的高分辨率细胞图谱。近日，相关研究成果发表于美国《国家科学院院刊》（PNAS）。
咽侧体作为保幼激素的主要合成器官，其具体的转录调控网络长期以来因缺乏高分辨率解析而未被清晰揭示。传统批量转录组学研究在此面临困境，主要由于咽侧体细胞数量稀少，且与环腺其他组织紧密粘连，难以有效分离和分析。
果蝇环腺的单细胞测序。研究团队供图
研究团队采用单细胞RNA测序技术，成功突破了这一研究瓶颈。团队对7919个环腺细胞展开单细胞RNA测序分析，不仅清晰呈现了咽侧体、前胸腺和心侧体这三种组织截然不同的转录组特征，还精准区分出周边混杂的其他细胞类型。在咽侧体细胞中，研究鉴定出102个特异性高表达基因，并确定SoxN是关键转录因子，在保幼激素的生物合成过程中发挥着至关重要的作用。
进一步机制探索发现，SoxN与另一个广泛表达的转录因子Vvl通过物理相互作用形成蛋白质复合体。该复合体能够转录激活保幼激素关键合成限速酶基因保幼激素amt，进而诱导保幼激素的合成。基于此，研究鉴定出一个支配保幼激素生物合成的核心转录调控模块。
该研究不仅为环腺研究提供了首个单细胞转录图谱资源，更深入揭示了咽侧体激素生产的核心转录机制。SoxN-Vvl复合体在功能上类似于多能性网络中的Sox2-Oct4搭档，在保幼激素合成上游调控中占据枢纽地位，如同一个分子开关，为从源头理解保幼激素滴度的调控机制提供了关键线索。
相关论文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.2520504123
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