4月29日,來自北京大學生命科學院的白凡研究員受我系金大勇講席教授邀請,在臺州樓502-3會議室開展了為題《調控細菌耐藥和復蘇的關鍵分子機制研究》和《單細胞測序技術在腫瘤研究中的應用》的學術報告。
白凡研究員作報告
在細菌耐藥研究領域,報告圍繞著持留菌的形成原因和持留菌對抗生素的耐藥分子機制研究展開。白凡研究員首先介紹了細菌耐藥的機制,并介紹了細菌產生耐藥性是源自被稱為“持留菌”的基因異質性細菌亞群。通過耐藥細菌在撤除抗生素后復蘇過程中單細胞觀測等展開一系列的研究,并發現了每個持留菌表現出不同的休眠深度。其次,通過微流控技術對單細胞進行實時動態觀察,意外發現了伴隨著細菌休眠深度的加深,細菌細胞內會出現明顯的“小黑點”。通過蛋白熒光標記和高通量質譜鑒定,這些小黑點被證明是大量蛋白產生的聚合體,這些蛋白沉淀也是細菌進入深度休眠的原因。通過大量的單細胞實時熒光成像和分子生物學實驗,揭示了蛋白質沉淀聚合體的產生是由于細胞內ATP的耗竭。通過以上的研究工作系統闡明了耐藥細菌進入不同休眠深度的表型差異和分子機制,首次揭示了決定細菌復蘇生長所需要的時間快慢的關鍵生物過程,為消除細菌耐藥提供了新的思路和藥物靶標。
講座現場
為了滿足我們對單細胞測序知識的渴求,白凡研究員不辭辛苦地又向我們介紹了以《單細胞測序技術在腫瘤研究中的應用》為題的相關研究。首先,介紹了腫瘤細胞的轉移過程以及循環腫瘤細胞(CTCs) 的產生機制和CTCs異質性研究中所采用的單細胞基因測序技術,這些研究工作為CTCs的無創液體活檢診斷打下了堅實的基礎。白凡研究員在癌癥病人外周血循環腫瘤細胞研究上取得重大突破,在世界范圍第一個報道單個循環腫瘤細胞的全基因組測序結果。其次,介紹了單細胞轉錄組在研究腫瘤免疫的應用,研究內容主要有四部分:1.分離腫瘤組織內容免疫細胞(TIL),進行單細胞轉錄組測序分析;2.識別新的罕見的免疫細胞亞類,推斷有特異功能的免疫細胞亞類;3.分析T細胞克隆情況,探索與T細胞激活或抑制相關的基因表達模式;4.從參與免疫過程基因的表達特征中尋找新的腫瘤免疫治療的靶點和標志物。通過這幾部分的研究獲得腫瘤免疫圖譜,解決了腫瘤組織內腫瘤細胞和免疫細胞的關系的科學問題。
白凡研究員(左)和我系金大勇老師(右)
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文字:孫秀