來源:生物世界 2022-11-04 09:04
細胞譜系形成和轉化在哺乳動物整個生命周期中經歷了復雜的轉錄和表觀遺傳改變。深入研究譜系分化、維持和退變有助于全面了解器官發(fā)育、穩(wěn)態(tài)、衰老和疾病等重要生物學過程。
細胞譜系形成和轉化在哺乳動物整個生命周期中經歷了復雜的轉錄和表觀遺傳改變。深入研究譜系分化、維持和退變有助于全面了解器官發(fā)育、穩(wěn)態(tài)、衰老和疾病等重要生物學過程。隨著高精度多組學技術的迅猛發(fā)展,針對人類和小鼠等模式生物的譜系相關研究已產生海量數(shù)據(jù),建立相關的數(shù)據(jù)資源平臺用以存儲、管理和整合多組學數(shù)據(jù)已成為迫切需求。
中國科學院動物研究所劉光慧研究組、中國科學院計算機網絡信息中心周園春研究組、中國科學院動物研究所曲靜研究組和北京基因組研究所(國家生物信息中心)張維綺研究組合作,在 Nucleic Acids Research 期刊發(fā)表了題為:Lineage Landscape: a comprehensive database that records lineage commitment across specie 的研究論文。
該研究建立了譜系全景數(shù)據(jù)庫——Lineage Landscape,從轉錄組、單細胞轉錄組、表觀基因組等不同層面的數(shù)據(jù)集,捕捉了人類和經典模式生物等10余個物種從胚胎、胎兒、成人到老年階段細胞譜系的變化,實現(xiàn)了不同條件下基因表達改變的匯聚融合(圖1)。
圖1. Lineage Landscape數(shù)據(jù)庫
Lineage Landscape數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了對細胞譜系不同層次、不同時期的多維組學數(shù)據(jù)的收錄和整合。用戶可以方便地訪問并查詢興趣基因在不同物種、不同發(fā)育階段的變化。總體而言,Lineage Landscape收集了超過660萬個細胞的數(shù)據(jù),包括1500萬個差異表達基因條目信息。數(shù)據(jù)庫將不斷更新和整合不同組學層次的高質量數(shù)據(jù)集,從而為相關研究領域提供寶貴的資源。
此外,團隊于2020年建立了Aging Atlas(AA)數(shù)據(jù)庫,于2021年建立了Regeneration Roadmap(RR)數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)庫迄今已服務來自全球75個國家的16萬名訪問者。Lineage Landscape(LL)、Aging Atlas(AA)和Regeneration Roadmap(RR)三個姊妹庫將形成資源互補,共同推動發(fā)育、衰老和再生生物學的學科發(fā)展。
該數(shù)據(jù)庫由中科院動物所、北京干細胞與再生醫(yī)學研究院、中國科學院計算機網絡信息中心、中科院干細胞與再生醫(yī)學科學數(shù)據(jù)中心、中國科學院數(shù)據(jù)總中心、中科院北京基因組所、首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院國家老年疾病臨床研究中心等機構合作完成。
中科院動物所劉光慧研究員、中科院計算機網絡信息中心周園春研究員、中科院動物所曲靜研究員和中科院北京基因組研究所張維綺研究員為共同通訊作者。首都醫(yī)科大學博士研究生燕浩騰、中科院計算機網絡信息中心助理工程師王容昊、中科院動物所、北京干細胞與再生醫(yī)學創(chuàng)新研究院“致一”研究員馬帥、中科院計算機網絡信息中心工程師黃道然、首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院國家老年疾病臨床研究中心研究員王思、中科院北京基因組研究所研究員任捷為共同第一作者。此外,數(shù)據(jù)庫建設也得到了中科院計算機網絡信息中心高級工程師陳昕和高級工程師路長發(fā)的支持。