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6Nature Cell Bio:经过多年攻关，汤富酬等研究组系统揭示人类消化道“发育细胞图谱”(点击阅读）
人类消化道有多少种细胞类型？它们“长”什么样？经过多年联合攻关，我国科学家近日在国际上首次全面、系统地阐明了食道、胃、小肠和大肠4种器官在人类胚胎发育过程中的基因表达图谱及其信号调控机制，为消化道生物学研究领域提供了全面、翔实的发育细胞图谱数据。由北京未来基因诊断高精尖创新中心（ICG）、北京大学生物动态光学成像中心及北京大学第三医院多个课题组联合攻关取得的研究成果，近日在国际知名学术期刊《自然·细胞生物学》上在线发表。
消化道是人体消化系统中最重要的组成部分，主要由食道、胃、小肠、大肠组成，揭示这4种器官在人类胚胎发育过程中的基因表达调控网络及“细胞类型图谱”，是发育生物学领域的重大问题之一。“这项研究是国际上首次在单细胞分辨率和全转录组条件下，全面、系统地揭示这4种器官不同细胞类型之间的精准发育路径和基因表达特征。”多年来致力于人类早期胚胎以及生殖系发育的单细胞功能基因组学研究的北京未来基因诊断高精尖创新中心副主任汤富酬教授说。研究人员首先分离并获取了人类6到25周胚胎中食道、胃、小肠、大肠4种器官以及成年人的大肠总计5277个单细胞，再对其进行高精度的单细胞转录组测序，获得了多达5T的基因表达谱数据。
在对海量数据进行深入挖掘的基础上，研究团队全面系统地对这4种器官的发育进程在基因表达调控层面进行解析，并获得许多重要发现。例如，鉴定出这4种器官共40种不同的重要细胞类型，其中包括在人类胚胎发育阶段的30种细胞类型；首次系统地研究了从胎儿到成年人的大肠的发育过程，精确鉴定出成年人大肠中10种主要的细胞类型等。“这项研究就相当于提供了一个消化道正常细胞的精确图谱，供研究人员比对，为鉴定多能性干细胞体外分化产生的消化道细胞的基因表达特征提供了重要标准。”汤富酬说。科学家的研究和发现，也为4种消化道器官相关癌症的研究特别是对结直肠癌的癌变机理研究，在基因表达层面上提供了重要参考。“要治疗肠癌，就得把癌细胞搞清楚，这就需要跟正常细胞去比对。”汤富酬说。
7Nature Genetics：汤富酬和乔杰课题组合作发表研究成果首次在单细胞水平上揭示人类早期胚胎的DNA甲基化动态
2017年12月19日，北京大学北京未来基因诊断高精尖创新中心、生命科学学院生物动态光学成像中心汤富酬研究组和北京大学第三医院乔杰研究组合作在国际知名学术期刊《自然遗传学》上在线发表题为“Single-cell DNA Methylome Sequencing of Human Preimplantation Embryos”的文章。该团队利用单细胞DNA甲基化组高通量测序方法，首次在单细胞分辨率对人类植入前胚胎发育过程进行了更加深入的分析，揭示了人类早期胚胎DNA去甲基化和从头加甲基化的动态变化、父母本基因组差异甲基化等关键特征。
为了进一步在单细胞分辨率研究DNA甲基化重编程过程的动态特征，该团队利用单细胞全基因组DNA甲基化组高通量测序技术，对人类植入前胚胎发育的各个关键阶段进行了单细胞、单碱基分辨率的系统研究，主要发现有：1）首次发现了人类植入前胚胎发育过程中存在大量特异性的DNA从头加甲基化。此前研究显示在着床前的早期胚胎发育过程中只有大规模的DNA去甲基化。2）首次发现从二细胞胚胎阶段开始父母本基因组上的剩余甲基化水平发生逆转，在同一个单细胞中母本基因组上的剩余甲基化水平显著高于父本基因组上的剩余甲基化水平。3）首次发现DNA甲基化在早期胚胎卵裂过程中的不对称分配可以用来追溯同一个胚胎中每个细胞的遗传谱系。
乔杰简介：
乔杰，医学博士，教授，博士生导师，主任医师。现任北京大学第三医院院长，妇产科、生殖医学中心主任，北大-清华生命科学联合中心研究员。中华医学会生殖医学分会第三届主任委员，中国医师协会生殖医学专业委员会第一届主任委员。
乔杰在临床、教学和科研一线工作30年，一直致力于妇产科及生殖医学相关的临床与基础研究，在我国生殖医学这一新兴领域，不断提出临床亟待解决的问题，并在基础研究向临床转化的研究领域不断进行着开拓性工作。
作为世界最大疑难不孕诊治中心和国家自然科学基金委创新群体的带头人，乔杰建立了临床与基础多学科交叉的团队，带领团队年诊治国内外不孕患者近60万人次、实施辅助生殖技术手术3万余例，使中国大陆首例试管婴儿诞生地发展成为国际领先的生殖健康研究与培训基地。已为数十万来自全国，乃至世界各地的疑难不孕症患者提供了成功的治疗。
作为活跃在我国生殖健康临床一线医学工作者，乔杰教授完成了大量基础与临床相结合和转化研究，取得了许多令人瞩目的成绩：
关注女性生殖健康，在国内率先建立以最常见妇科内分泌疾病——多囊卵巢综合征(PCOS)为代表的生殖健康研究队列，发现多囊卵巢综合征(PCOS)发病炎性机制，制定适用于中国PCOS的诊断标准等；
发现炎症因子影响卵母细胞质量导致不孕新机制，改进卵母细胞及胚胎冻存技术，显著提高妊娠成功率；
在世界上首先将MALBAC扩增高通量测序技术应用于单个卵母细胞全基因测序技术，深入研究人类配子及胚胎发育规律，利用微量细胞或单细胞DNA甲基化组测序技术在国际上首次解析了人类早期胚胎发育过程DNA甲基化调控网络；
并成功进行临床转化，帮助有遗传疾病的家庭获得健康后代，标志着中国胚胎植入前遗传学诊断技术已处于世界领先水平。
“生殖医学具有研究与临床紧密结合的鲜明特征。患者至上的更高境界，是人类健康至上。在科研方向选择和临床重心选择上，我们应该更多融入这一理念。”乔杰汲取着各领域科研成果、组织各方力量，在生殖医学领域不断探索。
以第一或通讯作者在Lancet、Cell和Nature等期刊发表SCI文章156篇，被Science、Nature等期刊他引1351次；获国家科技进步二等奖3项（两项排名第一，一项排名第二）、省部级一等奖4项（排名第一）以及何梁何利科学与技术进步奖等；研究成果连续入选2014、2015年度中国科学十大进展；是国家杰出青年科学基金获得者、教育部长江学者特聘教授、科技部973“生殖与发育重大专项”首席科学家、国家自然科学基金创新研究群体“生殖细胞发育”首席专家，《中华生殖与避孕杂志》总编。
注：简介内容来自于北大三院官网
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