人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱及发育标志基因制造技术

本发明专利技术公开了一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱，包括内皮细胞、雪旺细胞、增殖细胞、卫星细胞、肌细胞、红细胞、成肌细胞、转化态细胞3、转化态细胞1、间充质干细胞、单核细胞、破骨细胞、转化态细胞2、神经嵴细胞、成骨细胞、上皮细胞、软骨细胞、周细胞、腱细胞这19个细胞群。本发明专利技术还公开了一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱的构建方法，对人类四月龄胚胎下颌骨组织进行单细胞测序，通过UMAP降维分群，并利用Marker基因注释细胞群，构建了人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱。本发明专利技术提供了人类四月龄胚胎下颌骨组织完整、全面的细胞发育图谱，为研究下颌骨的生长发育提供新的基础数据。长发育提供新的基础数据。长发育提供新的基础数据。

【技术实现步骤摘要】
人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱及发育标志基因


[0001]本专利技术属于生物科学
，涉及人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱及发育标志基因，具体涉及一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱、一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因、人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因在判断胚胎下颌骨组织发育阶段等情况方面的应用。

技术介绍

[0002]目前，发育生物学的研究主要基于模式生物。由于实践上存在的挑战，人类的胚胎发育(从受精卵到胎儿出生)仍是一个知之甚少的“黑匣子”。近期，来自多国研究机构的一项联合研究阐述了人类发育细胞图谱及妊娠期参考图谱构建的路线图，相关成果发表在《Nature》杂志，标题为“A roadmap for the Human Developmental Cell Atlas”。
[0003]人类发育细胞图谱(Human Developmental Cell Atlas，HDCA)计划是人类细胞图谱(Human Cell Atlas，HCA)计划的一部分，旨在创建发育(从受精卵到胎儿出生)过程中细胞的综合参考图谱，实现人类胚胎发育时空表达的细胞可视化，。这对于理解正常器官发生、突变、环境因素和传染源对人类发展的影响、先天性和儿童疾病以及衰老、癌症和再生医学的细胞基础至关重要。
[0004]人类发育细胞图谱(Human Developmental Cell Atlas，HDCA)的构建需要实现跨三维空间以及时间的单细胞测量，以捕获动态的发育过程，包括细胞增殖、迁移和调节等，在实验技术、计算分析和可视化算法等方面均面临巨大挑战。这项研究中，科研人员开发概念和计算框架，以捕捉胚胎细胞及其形态变化；整合基于RNA、染色质可及性、甲基化或特定蛋白质的单细胞分子图谱，使细胞类型和状态的定义更加细致；实现多组学数据的计算集成与可视化，以提高图谱的实用性。人类发育细胞图谱的构建不仅有助于揭示许多儿科疾病的发病机制，而且将在细胞/组织工程、临床治疗与再生医学等领域发挥重要作用。
[0005]但是，目前人类胚胎下颌骨组织的发育图谱尚未引起关注，也未见报道，因此，构建人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱，将对研究下颌骨的生长发育起着重要作用。专利技术人团队不断进行相关研究，并基于现有基础，提出更加准确的发育图谱。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：针对现有技术中存在问题或不足，本专利技术提供一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱及发育标志基因。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术的实施例提供一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱，其特征在于，包括内皮细胞、雪旺细胞、增殖细胞、卫星细胞、肌细胞、红细胞、成肌细胞、转化态细胞3、转化态细胞1、间充质干细胞、单核细胞、破骨细胞、转化态细胞2、神经嵴细胞、成骨细胞、上皮细胞、软骨细胞、周细胞、腱细胞这19个细胞群。
[0008]进一步的，19个所述细胞群的百分比如下：
[0009][0010][0011]本专利技术的实施例还提供一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因，其特征在于，包括内皮细胞、雪旺细胞、增殖细胞、卫星细胞、肌细胞、红细胞、成肌细胞、转化态细胞3、转化态细胞1、间充质干细胞、单核细胞、破骨细胞、转化态细胞2、神经嵴细胞、成骨细胞、上皮细胞、软骨细胞、周细胞、腱细胞这19个细胞群。
[0012]本专利技术的实施例还提供一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因在判断胚胎下颌骨组织发育阶段等情况方面的应用。
[0013]进一步所述标志基因包括内皮细胞、雪旺细胞、增殖细胞、卫星细胞、肌细胞、红细胞、成肌细胞、转化态细胞3、转化态细胞1、间充质干细胞、单核细胞、破骨细胞、转化态细胞2、神经嵴细胞、成骨细胞、上皮细胞、软骨细胞、周细胞、腱细胞这19个细胞群。
[0014]优选的19个所述细胞群的百分比如下表：
[0015][0016][0017]本专利技术的实施例另外还提供一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱的构建方法，其特征在于，对人类四月龄胚胎下颌骨组织进行单细胞测序，通过UMAP降维分群，并利用Marker基因注释细胞群，构建了人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱。
[0018]本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：本专利技术提供了人类四月龄胚胎下颌骨组织完整、全面的细胞发育图谱，为研究下颌骨的生长发育提供新的基础数据。本专利技术可填补人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱的构建，为后续研究下颌骨组织的生长发育开辟新的视角。本专利技术中本专利技术将人类四月龄胚胎下颌骨组织分为19个细胞群，其中有部分细胞群已有文献报道，部分细胞群为首次鉴定的下颌骨组织的新的细胞群。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的实施例中人类四月龄胚胎下颌骨组织UMAP细胞分群图；
[0020]图2为本专利技术的实施例中人类四月龄胚胎下颌骨组织细胞群Marker基因热图；
[0021]图3为本专利技术的实施例中人类四月龄胚胎下颌骨组织细胞群比例图；
[0022]图4为本专利技术的实施例中人类四月龄胚胎下颌骨组织细胞群GO分析(细胞功能)图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
[0024]本专利技术对人类四月龄胚胎下颌骨组织进行单细胞测序，通过UMAP(Uniform Manifold Approximation and Projection for Dimension Reduction，均匀流形近似和投影算法)降维分群，并利用Marker基因(细胞群特征性表达基因)注释细胞群，构建了人类胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱。具体步骤为：
[0025]1、单细胞悬液制备
[0026]用Hanks平衡溶液洗涤下颌骨组织三次，切成1～2mm的组织小块，在2ml GEXSCOPE
TM
(Singleron Biotechnologies)组织解离液中37℃消化15分钟，消化后，用40μm的无菌过滤器(Corning)将细胞从细胞碎片和杂质中分离出来，细胞在4℃条件下1000rpm离心5min，用1ml PBS(HyClone)重悬细胞样本，用TC20自动细胞计数仪(Bio
‑
Rad)对细胞进行计数。
[0027]2、单细胞文库构建及测序
[0028]用PBS调整单细胞悬液浓度为1
×
105cells/ml，然后将单细胞悬液加入微流控芯片(Single Cell RNA
‑
seq Kit,Singleron Biotechnologies)，根据试剂盒说明书构建单细胞RNA
‑
seq文库。
[0029]单细胞悬液流入微芯片后，单个细胞进入芯片上的单孔室，加入细胞条形码珠并清洗，然后在芯片中加入100μl的单细胞裂解液，室温下裂解细胞并捕获mRNAs。将细胞条形码珠子和捕获的R本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱，其特征在于，包括内皮细胞、雪旺细胞、增殖细胞、卫星细胞、肌细胞、红细胞、成肌细胞、转化态细胞3、转化态细胞1、间充质干细胞、单核细胞、破骨细胞、转化态细胞2、神经嵴细胞、成骨细胞、上皮细胞、软骨细胞、周细胞、腱细胞这19个细胞群。2.根据权利要求1所述的一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育图谱，其特征在于，19个所述细胞群的百分比如下：于，19个所述细胞群的百分比如下：3.一种人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因，其特征在于，包括权利要求1所述的19种细胞群。4.一种根据权利要求3所述的人类四月龄胚胎下颌骨组织的细胞发育标志基因在判断
胚胎下颌骨组织发育...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯兴梅，谭妙盈，朱谦齐，李立人，孙旭奎，韩剑鹏，李磊，
申请(专利权)人：南通大学附属医院，
类型：发明
国别省市：