蝦夷扇貝內部解剖圖。孫秀俊供圖
中國水產科學研究院黃海水產研究所貝類遺傳資源與育種研究團隊透過對蝦夷扇貝閉殼肌主要細胞類群的分類鑑定,繪製了神經、肌肉和血淋巴等細胞類群的分化軌跡,揭示了間充質幹細胞參與多樣化的基因轉錄調控,不僅為貝類細胞型別、幹細胞維護及細胞分化等研究奠定了基礎,而且為扇貝優良品種培育提供了重要科學依據。相關研究日前線上發表於《基因組學》。
扇貝閉殼肌肥大鮮嫩、營養豐富,主要包括橫紋肌和平滑肌兩部分,兩者在收縮功能和品質性狀上分化明顯。研究團隊前期利用電鏡超薄切片等方法發現蝦夷扇貝閉殼肌中橫紋肌和平滑肌的組織結構存在明顯差異,但對其細胞構成了解甚少。
研究團隊利用已建立的扇貝肌肉單細胞懸液的製備方法,採用10×Genomics單細胞轉錄組測序技術揭示了蝦夷扇貝閉殼肌中主要存在4大細胞類群:間充質幹細胞、肌肉細胞、神經元和血淋巴細胞。其中,橫紋肌共發現20種不同的細胞亞群,而平滑肌有14種細胞亞群。利用代表性的標記基因進行t-SNE細胞類群的視覺化分析,研究人員查明瞭各標記基因在不同細胞型別中的表達特徵,透過擬時分析繪製了神經、肌肉和血淋巴等細胞類群的分化軌跡,揭示了間充質幹細胞可能參與多樣化的基因轉錄調控過程。同時,研究人員採用免疫雙熒光技術對橫紋肌的間充質幹細胞和神經細胞進行了組織學定位,解析了橫紋肌纖維細胞、膠質細胞、透明細胞和粒細胞等細胞型別的超微結構特徵。
上述研究結果為海洋貝類細胞型別鑑定、幹細胞及扇貝良種培育等研究工作提供了重要科學依據。(記者張晴丹)
相關論文資訊:https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2021.08.015
來源: 中國科學報