Nature子刊:解决肿瘤异质性的革命性技术

精准医疗是指与患者分子生物病理学特征相匹配的个体化诊断和治疗策略,被认为是继经验医学、循证医学之后的第三次医学革命。作为一种极为复杂的致命疾病,肿瘤是精准医疗最重要的领域之一。 肿瘤的精准医疗需要我们准确认识患者肿瘤的分子图谱。虽然人们已经拥有了强大的遗传学分析技术(比如二代测序NGS),但肿瘤样本的异质性大大限制了这些技术的分析结果。众所周知,活检组织样本是正常细胞与肿瘤细胞的混合物,肿瘤细胞之间也存在很大的差异。 前不久Scientific Reports杂志发表的一项研究,为人们展示了能够解决肿瘤异质性的一种革命性技术。这种方法能从FFPE样本(甲醛固定石蜡包埋)中分离100%纯的肿瘤和基质细胞群。研究人员将其与下游的二代测序结合,实现了空前准确的肿瘤遗传学分析。 目前人们主要通过激光捕获显微切割、FACS分选来应对样本异质性。不过这些技术的准确性和纯度往往达不到临床使用的需求,而且受到样本大小和样本质量的限制。......阅读全文

研究发现小鼠和人类树突细胞异质性的转录基础

  近日,美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心等科研机构的科研人员在Cell上发表了题为“Transcriptional Basis of Mouse and Human Dendritic Cell Heterogeneity”的文章,发现小鼠和人类树突细胞异质性的转录基础。  树突细胞(dendriti

单细胞蛋白质定量技术解析干细胞异质性

干细胞是具有自我更新和多向分化潜能的未分化细胞。体内或体外研究表明, 干细胞具有表型及功能的异质性, 这一特性也决定了其不同的分化和再生能力。越来越多的证据表明, 干细胞自我更新及分化的分子机制以及与干细胞功能失调的相关疾病的产生都是在单细胞水平发生的, 基于异质性的干细胞群体的研究结果

单细胞-RNA-测序揭示了体内不同的细胞异质性

  植入体内的生物材料和设备具有广泛的临床应用,如组织再生和细胞移植。在细胞微环境的组成部分中,结构特征(宏观,微观和纳米特征)在指导细胞行为方面起着至关重要的作用。  2021年5月26日,四川大学满毅团队在Science Advances 在线发表题为“Dissecting the microe

Cell:基因组三维结构存在细胞异质性

  美国国家癌症研究所、哈佛大学、马萨诸塞大学和麻省理工学院联合开展的一项研究发现,不同细胞和不同等位基因之间的基因组组织结构存在很大差异。这项研究成果于本周发表在《Cell》杂志上。  研究人员利用高通量的染色质构象捕获(Hi-C)和高通量的荧光原位杂交(hiFISH)光学图谱绘制来分析人包皮成纤

建立单溶酶体质谱检测技术,探索溶酶体异质性改变

  中国科学技术大学生命科学与医学部熊伟教授团队与仓春蕾教授团队通过建立单溶酶体代谢组质谱检测技术,首次实现基于单个溶酶体代谢组学信息的溶酶体分型,并深度探索了细胞衰老过程中溶酶体代谢组学的异质性改变。该研究成果以“Metabolomic Profiling of Single Enlarged L

新方法助力液体活检中的癌症异质性研究

  意大利的研究人员近日开发出一种简单可靠的方法,可通过简单的抽血来分析循环肿瘤细胞(CTC)中的全基因组拷贝数改变,有助于预测癌症治疗的反应。与传统方法相比,这种单管的操作方案在确保准确性的同时降低了成本,为液体活检带来了可能。  染色体不稳定性及相关的染色体畸变是癌症的标志之一,在疾病进展和耐药

空间多位点测序,提供肝癌评估和免疫分型新思路

近日,上海交通大学医学院附属仁济医院肝脏外科/肝移植中心杭化莲团队和上海市肿瘤研究所王存团队合作,在《基因组医学》(Genome Medicine)和《信号转导和靶向治疗》杂志(Signal Transduction and Targeted Therapy)发表系列论文,提出评估肝癌瘤内异质性新方

土壤养分测试仪研究湿地土壤养分的空间异质性

土壤具有高度的空间变异性,无论是大尺度还是小尺度,都是存在土壤空间异质性的。采用定量方法对向海湿地土壤养分的空间异质性进行了初步探讨。但是,不同湿地类型,土壤肥力差异较大,即使在同一湿地内,土壤肥力也不均一,具有高度的空间异质性。土壤养分测试仪研究的目的是为了揭示梁子湖湿地土壤养分的空间变异特征,为

研究发现真菌异质性耐药导致突破性血流感染

接收器官移植的患者长期处于免疫缺陷状态,易发生包括侵袭性真菌感染在内的各种重症感染,需要持续使用抗细菌、抗真菌等药物来预防感染。即便有药物保护,患者在用药期间也时常发生突破性感染,目前这类感染的发生机制尚不明确,难以快速找到有效的用药方案。因此,亟需通过高质量的临床数据和实验数据解析其病因,开发新型

研究发现结直肠癌初期异质性建立的调控机制

  肿瘤的异质性是恶性肿瘤的特征之一,是有效治疗的障碍。结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)作为异质性较高的恶性肿瘤,在所有癌症中,发病率排名第三,死亡率排名第三。  大量研究表明,结直肠癌是由隐窝底部的正常干细胞经过突变累积转化为肿瘤干细胞后,细胞异常的增殖分化而引起的。然而,在

iCIEFMS-用于单克隆抗体的电荷异质性分析

  近期,在Analytical Chemistry上发表的一篇文章,为我们展示了一种新的用于抗体药物电荷异质性表征的分析技术——iCIEF-MS,它不仅能获得与SCX-MS类似的分析效果,但同时也表现出了比SCX-MS更为出色的能力,如更好的检测灵敏度、更佳的重复性和更低的残留,这将为蛋白药物的电

研究发现真菌异质性耐药导致突破性血流感染

接收器官移植的患者长期处于免疫缺陷状态,易发生包括侵袭性真菌感染在内的各种重症感染,需要持续使用抗细菌、抗真菌等药物来预防感染。即便有药物保护,患者在用药期间也时常发生突破性感染,目前这类感染的发生机制尚不明确,难以快速找到有效的用药方案。因此,亟需通过高质量的临床数据和实验数据解析其病因,开发新型

基于单细胞测序绘制肿瘤微环境相关细胞代谢图谱

  肿瘤作为一个异常复杂的“生态系统”,不同类型的肿瘤细胞与非肿瘤细胞共同构成了肿瘤微环境。肿瘤存在肿瘤间异质性和肿瘤内异质性,可以说肿瘤内每种细胞都存在于不同的微环境中,每种细胞都可能有不同的代谢状态。由于异质性,肿瘤细胞会通过改变自身代谢模式(即“代谢重编程”)来适应不同的微环境,以满足其对能量

谨慎用药!糖皮质激素竟是乳腺癌转移推手!

  数据显示,全世界每年新诊断乳腺癌患者约140万例,死亡50万人,对于女性来说,乳腺癌已成为危害最大的疾病之一,堪称“红颜杀手”。乳腺癌是一类高度异质性的恶性肿瘤,在组织形态、免疫表型、生物学行为和治疗反应上,都存在着极大的差异,导致其术后转移和复发问题至今悬而未决。近日,瑞士巴塞尔大学的研究人员

科学家发现海量的遗传变异“淹没了”肿瘤治疗之效

  肿瘤内部异质性是癌症产生抗药性、转移性的主要原因。肿瘤发生是体细胞演化的过程,正如自然群体多样性一样,随机突变和自然选择是肿瘤内部异质性的主要进化动力。日本遗传学家木村资生指出,大量的遗传多样性无法仅用达尔文自然选择解释,继而他提出中性进化理论或非达尔文进化过程。虽然癌症生物学领域内达尔文进化过

卜鹏程课题组发现结直肠癌初期异质性建立的调控机制

  6月20日,中国科学院生物物理研究所卜鹏程课题组在国际学术期刊EMBO Reports上发表新研究成果,报道了结直肠癌初期异质性建立的调控机制。  肿瘤的异质性是恶性肿瘤的特征之一,是有效治疗的障碍。结直肠癌作为异质性较高的恶性肿瘤,在所有癌症中发病率排名第三,死亡率排名第三。大量研究表明,结直

《自然》发7文,为肺癌演化绘制“分子画像”

  肺癌是全球癌症相关死亡的主要原因,但人类尚缺乏对这一疾病背后生物机制的全面理解。《自然》和《自然·医学》杂志新发表了7篇论文,给出了肺癌如何演化的复合分析,相当于绘制出一幅肺癌演化的“分子画像”,其有助于解释为何有时治疗不再有效,或将为癌症诊疗带来革命性突破。  肿瘤是不同类型的癌细胞组成的,每

动物所等发现肝癌区块分布的空间异质性特征及进化机制

肿瘤是体细胞异常增殖的结果。肿瘤在不同病人之间以及同一病人肿瘤内部都存在高度的异质性。肿瘤异质性是肿瘤研究和治疗的最大障碍之一,阐明肿瘤异质性在瘤内的起源进化机制及空间分布具有重要的科学意义和临床意义。中国科学院动物研究所与首都医科大学附属地坛医院合作,选择肝癌为对象,基于“细胞生物地理”的空间多位

研究揭示胞内致病聚集态蛋白质的极性异质性

  近日,中国科学院大连化学物理研究所蛋白质折叠化学生物学创新特区研究组研究员刘宇团队,与山东大学教授刘晓静、中科院生物物理所研究员王磊、大连医科大学第二附属医院教授高振明合作,通过发展对蛋白质错误折叠与聚集敏感的溶剂致变色荧光探针,定量测量了胞内多种致病蛋白质的内部极性微环境。该工作揭示了聚集态蛋

兔单克隆抗体kappa轻链CDR3长度异质性

抗体多样性是由多个不同基因片段——可变(V)、连接(J)、多样性(D)、轻链(L)和重链(H)-VL、JL和VH、D、JH的组合关联产生的,并通过3~4种不同的机制进行体细胞放大。小鼠和人类的κ系统由50-100个Vκ片段组成和4~5个功能性Jκ片段组成,位于单个Cκ基因5'端2.5kb处。

昆明动物所开发出适用于高通量异质性数据算法

  挖掘肿瘤大数据有助于识别和总结肿瘤发生、发展过程的分子变化规律。然而,肿瘤组织高度异质性、批次效应等因素是肿瘤数据分析的重要难题,而目前常用的转录组数据分析方法对于肿瘤离群值极度敏感,容易产生假阴性结果。针对此,中国科学院昆明动物研究所科研人员开发了一种新的不依赖均一化、非参的高维大数据分析算法

你知道单细胞分析在研究细胞异质性有哪些手段么

 单细胞分析是研究细胞异质性的有效手段    研究细胞异质性的关键就在于能否实现对单个细胞进行较多参数的分析,这就是“单细胞分析(single cell analysis)”的概念。事实上,自从“细胞”学说被提出后,人类一直在努力寻求分析单个细胞的技术方法。但是,单细胞分析有一个巨大的挑战,那就是样

刘澎涛博士:单细胞RNAseq解析干细胞异质性

  最近,在国际著名学术期刊《Genome Biology》发表的一项研究中,来自英国威康信托基金会桑格研究所、剑桥大学、上海交通大学等处的研究人员,采用单细胞转录组分析来解析造血干细胞(HSCs)的分子异质性。这项研究论证了单细胞转录学用于解析干细胞区室中的细胞过程和谱系异构性的效用。  英国威康

建立基于表观遗传异质性的肺腺癌病人分型模型

  近期,Genome Biology在线发表了复旦大学附属肿瘤医院主任孙艺华、中国科学院上海营养与健康研究所研究员邵振和中科院分子细胞科学卓越创新中心研究员季红斌、孟飞龙等的合作研究成果——A systematic dissection of the epigenomic heterogeneit

大连化物所朴海龙团队揭示肝癌代谢异质性相关分子分型

  中国科学院大连化学物理研究所中科院分离分析化学重点实验室研究员朴海龙团队,在前期对蛋白质泛素化及去泛素化相互作用研究基础上(Oncogene,2020;iScience,2019),进一步利用生物信息学及机器学习方法,基于代谢物-蛋白质相互作用网络和癌症多组学数据定义了在代谢方面具有显著差异性的

研究揭示土壤异质性调控沙漠融雪期土壤酶活性的机制

  土壤酶在有机质分解与养分矿化过程中发挥关键作用,其活性受多种生物与非生物因子的共同调控,并在不同生态系统中表现出显著差异。目前,关于干旱荒漠生态系统中,土壤酶在融雪期的响应机制仍缺乏系统研究。融雪水作为干旱区荒漠生态系统的重要水源,在融雪期对土壤酶活性及养分周转具有重要影响。同时,微地形通过调控

苏州纳米所特异性结合多肽的肺癌干细胞研究获进展

  肿瘤干细胞具有自我更新、无限增殖和多向分化的潜能,是肿瘤起始、生长、复发、转移、耐药性产生的根源。肿瘤干细胞的研究对肿瘤的早期诊断、有效治疗、预后监测具有革命性的指导意义。  在国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员朱毅敏课题组以筛选肺癌干细胞特异性

苏州纳米所基于特异性结合多肽的肺癌干细胞研究获进展

   肿瘤干细胞具有自我更新、无限增殖和多向分化的潜能,是肿瘤起始、生长、复发、转移、耐药性产生的根源。肿瘤干细胞的研究对肿瘤的早期诊断、有效治疗、预后监测具有革命性的指导意义。  在国家自然科学基金委和中国科学院的大力支持下,中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员朱毅敏课题组以筛选肺癌干细胞特异

Nature-Medicine:-液体活检新技术让肿瘤耐药性基因显形!

   肿瘤异质性是恶性肿瘤的特征之一,可使肿瘤的生长速度、侵袭与转移、药物敏感性等多方面产生差异。之前的研究表明,液体活检(特别是cfDNA (无细胞DNA))可以很好地检测获得性耐药的肿瘤异质性。但该方法尚缺少大规模队列验证。近日,由包括麻省总医院、麻省理工学院布罗德研究所、哈佛大学及IBM Re

肿瘤研究,从认识肿瘤细胞开始

  最近一段时间我们一直围绕着肿瘤动物模型的构建,为大家介绍了肿瘤研究中各种实用动物模型的建立方法,相信大家应该收获颇多。动物水平的研究为我们提供了更接近临床的数据分析,与此同时,肿瘤细胞的实验研究也同样重要,它是肿瘤研究的初级阶段,可以更加快捷地提供在体外水平的研究结果。本期我们就开启肿瘤细胞学新