近日，刊登在國(guó)際雜志Nature Methods上的一項(xiàng)研究報(bào)告中，來(lái)自英國(guó)和比利時(shí)的研究人員在單一細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)了同時(shí)對(duì)細(xì)胞表觀基因組和轉(zhuǎn)錄組的研究，而這或可幫助科學(xué)家們闡明DNA甲基化改變和基因表達(dá)之間的關(guān)聯(lián)。單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)近年來(lái)進(jìn)展非常迅速，而且其也已經(jīng)被廣泛用于研究不同細(xì)胞中基因表達(dá)特性的改變；

*新的單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)可以幫助科學(xué)家們深入剖析DNA的化學(xué)性修飾（表觀遺傳組特性），比如DNA甲基化，其是基因表達(dá)改變背后的驅(qū)動(dòng)力；截止到目前為止研究者們才有可能同時(shí)對(duì)單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組和表觀遺傳組進(jìn)行研究；研究者Oliver Stegle教授說(shuō)道，這種新型的實(shí)驗(yàn)步驟可以讓我們同時(shí)在單細(xì)胞中進(jìn)行DNA甲基化和RNA的分析，本文研究為我們闡明了在特殊單一細(xì)胞中DNA甲基化的異質(zhì)性和基因表達(dá)改變之間的關(guān)系。

這種新方法將此前開(kāi)發(fā)的DNA和RNA平行測(cè)序的技術(shù)同單細(xì)胞表觀遺傳學(xué)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，研究結(jié)果表明這種新技術(shù)可以*大化地對(duì)單細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)的研究；為了檢測(cè)這種名為scM&T-seq的新技術(shù)，研究小組同時(shí)開(kāi)啟了不同基因表達(dá)的狀態(tài)，隨后利用小鼠胚胎干細(xì)胞進(jìn)行研究，在早期階段的胚胎細(xì)胞中，細(xì)胞的特性是流動(dòng)性的而并不是固定好的；隨后研究人員平行利用兩種技術(shù)，一種揭示了基因表達(dá)的相關(guān)信息，即突變數(shù)量、異質(zhì)性來(lái)自于哪里；另一種技術(shù)對(duì)相同細(xì)胞的DNA甲基化進(jìn)行了研究，對(duì)于每個(gè)細(xì)胞而言，研究人員都可以獲得足夠的覆蓋率來(lái)研究數(shù)千個(gè)基因的表觀遺傳學(xué)及轉(zhuǎn)錄組學(xué)多樣性。

胚胎干細(xì)胞的表觀遺傳學(xué)狀態(tài)具有高度可變性，而且這種可變性同基因表達(dá)直接相關(guān)，研究者看到的很多轉(zhuǎn)錄變化都被認(rèn)為是通過(guò)DNA的修飾來(lái)驅(qū)動(dòng)的，但如今研究者開(kāi)發(fā)的這種新技術(shù)就可以幫助其更深入對(duì)窺探單細(xì)胞了，同時(shí)還可以闡明DNA甲基化和基因表達(dá)之間的關(guān)系。這種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法可以揭示可變的表觀遺傳區(qū)域和基因表達(dá)之間的多種單一性關(guān)聯(lián)，從而就為闡明細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)過(guò)程及多潛能性的維持提供了新的線索和依據(jù)。

研究者希望這種新型的研究工具可以為后期同時(shí)在多個(gè)不同的分子層面上進(jìn)行研究提供機(jī)會(huì)，而目前在單細(xì)胞中理解基因表達(dá)和DNA甲基化之間的關(guān)聯(lián)，以及鑒別影響這種關(guān)聯(lián)的特殊因子還需要很長(zhǎng)一段路要走，這種研究對(duì)于理解胚胎干細(xì)胞的發(fā)育，以及開(kāi)發(fā)抵御機(jī)體老化和多種**的發(fā)生都提供了一定的線索和希望。