近日，刊登在國際雜志Nature Methods上的一項研究報告中，來自英國和比利時的研究人員在單一細(xì)胞中實現(xiàn)了同時對細(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)胞測序技術(shù)近年來進(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)動力；截止到目前為止研究者們才有可能同時對單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組和表觀遺傳組進(jìn)行研究；研究者Oliver Stegle教授說道，這種新型的實驗步驟可以讓我們同時在單細(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發(fā)的DNA和RNA平行測序的技術(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*大化地對單細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)的研究；為了檢測這種名為scM&T-seq的新技術(shù)，研究小組同時開啟了不同基因表達(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)性來自于哪里；另一種技術(shù)對相同細(xì)胞的DNA甲基化進(jìn)行了研究，對于每個細(xì)胞而言，研究人員都可以獲得足夠的覆蓋率來研究數(shù)千個基因的表觀遺傳學(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DNA的修飾來驅(qū)動的，但如今研究者開發(fā)的這種新技術(shù)就可以幫助其更深入對窺探單細(xì)胞了，同時還可以闡明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在多個不同的分子層面上進(jìn)行研究提供機(jī)會，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一段路要走，這種研究對于理解胚胎干細(xì)胞的發(fā)育，以及開發(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。