生命学院李一伟教★授发表力学调控肿瘤单细胞异质性新机制
新闻网讯 12月16日,我校生命学院李卐一伟教授团队和麻省理工学院机械工程系郭明教授团队在国际著名期刊美国国家科学院院刊PNAS发表了题为“Volumetric compression develops noise-driven single cell heterogeneity”的研究文↓章。
我校生命学院为该论文第ω一单位,李一伟和郭明为该论文的共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金(32171248,12102142),中央高校基本科研业务专项资金(2021GCRC056)的资助。本研究也得到①了墨卓生物郑文山博士的技术支持。
肿瘤组织的异质性是当前研究的热点之一。肿瘤内细胞与细胞间的异质性,为癌☉症的诊断,治疗以及相关药物的开发带来了极大的困难。人体的多细胞√系统,包括器官、肿瘤、和胚胎均由异质且相关的单细胞组成,但均发源于同质且均一的细胞类群。了解异质且有序的生物系统如何从同∴质且单一的细胞中发展而来是生命科学的根本问题之一。现今的研究认为生物异质性的主要来源有:基因组的不稳定性,程序化细胞分〖化,基因突▽变的累积,或者是时空间有序的生长因子信号刺激。尽管各种生化因素和遗传因素的单细胞异质性来源被逐步揭示,由微环境中物理力学因素导致的〗细胞异质性起∑ 源机制,并不明确。
本研究采用单细胞测序技术㊣、单分子荧光原位杂交技术直接追踪肿瘤单细胞基因表达的变化,通过渗透压☆挤压模拟肺癌患者肺部力学微环境的改变。本研究清楚发现,单一种类的力学信号,可以在同一种均质的非小细胞肺癌细胞中诱〖导出两种截然不同的细胞表型,并导致单细胞异质性的产生。研究发现,力学诱导的新型细胞亚型具有皮质间充质转化相关的特征基因,和肿瘤干细胞相关的特征基因。对皮质间充质转化的基因调控网络进行数学建模发现,初始的同质非小细胞肺癌细胞处于该调控网络中的中间态,即皮质/间充质杂合态。力学诱导所产生的细胞分别位ぷ于中间态两侧的“皮质”和“间充质”两种稳态。力学挤压增强了单细胞间基因表达的噪音(变异系数),这就导致细胞的转录谱偏离细胞原来所处的【中间稳态,使细胞随机向调控网络中另外两个稳态进行转变,最终形成了细胞命运的双向转化这一现象。本研究的理论计算、分子实验结≡果、单细胞测序结果◤均支持这一可能机制。
李一伟2020年底从麻省理工学院回国加入到本院任教,团队关注生命过程中的物理现象,包括:类器官力学生物学,相分▆离组学等。近2年来陆续揭示细胞内分子拥挤介导的力学调控干细胞/类器官命运转变(脂肪干细胞重编程、肌肉组织分化、小肠ㄨ类器官重编程),力学调控信号通路(Wnt/β-catenin signaling),力学调控信号体相分离(LRP6-AXINsignalosome)和力学调控基因统计学表□ 达造成的肿瘤异质性(Cell Stem Cell, 2021; PNAS, 2021; Matter, 2021; Materials Today 2021; Science Advances, 2020;PNAS, 2019; Analytical 20201; Lab Chip 2021)。
未经允许不得转载:二九年华大学门户 » 生命学】院李一伟教授发表力学调控肿瘤单细胞异质性新机制
相关推荐
- 【抗击新冠肺炎 华中大在行动】港澳台学子用行动助力疫情防控
- 华中大《民法典》高端系列讲座圆满落幕卐
- 【2020运动会】阳光下的跑者
- 【科学前沿】Advanced Functional Materials出版々华中科技大学与成均馆大学合作专刊
- 我校港澳学生参加武汉︼历史文化考察活动
- 陈学文教授团队在光物理前沿取得重要进展
- 【关注运动会】教工展风采█——趣味运动会开赛啦
- 临沧市企业家及企业高级管理人员专题研修班在校举行
- 基础医学院王小川教▼授团队揭示调控AD发病关键基因
- 《Science Advances》以封面亮点报道我校张胜民教授团队的原创发现
- 超快光学实验室连续发表高水平科研论文
- 不负少年凌云志,科创未←来正当时
- 9869名研究生站上科学研究前沿新起点
- 【战疫·基层事记】水电学子微光成炬向光而行
- 学子在全国大学生数学建模竞赛中再创佳绩
- 国家数字】化设计与制造创新中心建设方案№通过专家论证
- 建党百年恰风华 逐梦青春正少年2021年华中科技大学校运会开幕
- ?第四期“校长有约”师生线上共话创新创↓业
- 我校召开学习贯彻习近平总书记给全国高校黄大年式教师团队代表重要回信精神教师座谈会
- 缪小平教授√团队在Cancer Research发文揭示中国人群结直肠癌易感位点
新闻公告
- 国家基金委电工学科2021年度项目交流会在汉召开 12-22
- “一张表”平台应▲用总结暨全校推广启动会举行 12-21
- 我校在第一届全国博士后创新创业大赛斩获佳绩 12-21
- 我校在第十届全国大学生金相大赛中斩获团体一等奖 12-21
- 光影交互服务技术文化和旅游部重点实验室在校揭牌 12-21
高考招生
- 华中科技大学2017年全◆日制普通本科招生章程 08-05
- 2018年华中科技大学全日制普通本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2014年本科招生章程☆ 08-05
- 华中科技大学2015年全日制普通本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2016年招生章程 08-05
- 华中科技大学2013全日制普通本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2010年全日制普通本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2012年全日制普通本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2008年本科招生章程 08-05
- 华中科技大学2009年本科招生章程 08-05