單細胞三重組學測序方法
據瞭解，全球結直腸癌每年的新發病例和死亡病例均居前列。國家癌症中心2018年發佈的最新數據顯示：我國結直腸癌發病率男性位居第四位，女性第三位，死亡率男性女性位居第四位。
如此高的發病率和死亡率，也讓醫學科研工作者不斷地研究結直腸癌的發病機制，以期從根源上消滅“敵人”。
雖然基因組不穩定性、表觀遺傳學異常和基因表達失調是大腸癌的標誌，但這些特徵並沒有在單細胞分辨率下同時進行分析。我們需要一把“利器”。
2018年11月30日，北京大學生物醫學前沿創新中心（BIOPIC）、北京未來基因診斷高精尖創新中心（ICG）湯富酬研究組與北醫三院付衛研究組、喬傑研究組通過優化測序方法，首次從單細胞分辨率、多組學水平深入解析了人類結直腸癌在發生和轉移過程中，基因組拷貝數變異、DNA甲基化異常及基因表達改變的特點及相互關係。
http://science.sciencemag.org/content/362/6418/1060
研究結果發表在頂級權威雜誌《Science》上。
而且，這一成果是基於他們2016年在《Cell Research》發表的工作基礎之上。當時，湯富酬研究組建立了一種全新的單細胞三重組學測序方法scTrio-seq（single-cell triple omics sequencing technique），在國際上首次從同一個單細胞中實現對基因組、表觀組和轉錄組高通量測序信息的同時獲取，並從單細胞水平發現肝癌細胞在三種組學上存在密切相互關聯的高度異質性。
看似深奧的研究，探索君為大家劃一下重點，最新的這項研究到底取得了哪些成績：
1.基於DNA甲基化組數據推斷出的基因組拷貝數變異精準鑑定了腫瘤細胞的亞克隆。
2.系統解析了腫瘤細胞的DNA甲基化異質性。
3.闡釋了DNA甲基化譜和基因表達譜的相互關係。
4.首次在單細胞分辨率追蹤了同一遺傳譜系的腫瘤細胞在轉移過程中DNA甲基化及基因表達的變化情況。
5.揭示了結直腸癌細胞DNA去甲基化的共同特點。
6.揭示了結直腸癌細胞染色體水平的DNA甲基化異常和基因組不穩定性的特點。
一句話來說，該研究既發現了結直腸癌細胞基因組DNA甲基化層面強烈的患者個體間差異以及個體內的腫瘤細胞異質性等個性特徵，同時也發現了不同患者個體之間、不同腫瘤部位之間腫瘤細胞DNA甲基化改變的共性規律。
這項研究結果對於更好地設計癌症治療方案、瞭解腫瘤的異質性以及其如何導致轉移非常重要。
“單細胞多組學測序為了解結腸直腸癌進展和轉移過程中發生的分子改變提供了見解和資源。” 作者如是說道。
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