基因組測序>
建庫測序>
人类基因組測序>
动植物基因組測序>
微生物基因組測序>
轉錄調控測序>
表觀組測序>
單細胞測序>
空間轉錄組>
基因分型>
質譜分析>
蛋白組學分析>
代謝組學分析>
血液蛋白質組分析>
多組學聯合分析>
分子育種>
基因合成>
一、研究背景
血液是健康的根本之源MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长星空·体育(中国集团)官方网站V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台。血液中不同的血細胞、微環境細胞、血漿各成分間複雜而高度協調的相互作用V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台,是維持組織器官之間互作的信息紐帶V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台,這與成熟的地球生態及海洋生態的系統理念相似尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,因此作者認爲血液系統也是一種生態杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方XC-sports(中国区)-体育官方网站入口,而血液生態的失衡也成爲感染及各種其他系統性疾病發生發展的重要根源尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。對于新冠這樣的系統性疾病血液生態觀研究也就至關重要尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方,這也正式開啓了血液生態系統的研究的大門V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台星空·体育(中国集团)官方网站。隨著研究體系不斷優化沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」星空·体育(中国集团)官方网站XC-sports(中国区)-体育官方网站入口,更多前沿組學技術的整合和生物信息學方法的完善星空·体育(中国集团)官方网站熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,也爲血液生態系統將在各種系統性疾病的研究發揮著及其重要的作用V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。
图1 SARS-CoV-2奥密克戎患者血液生态系统多组学研究设计
二、研究思路
三、研究結果
1.血漿蛋白質組和代謝組分析
作者对Omicron患者和健康对照者进行了血浆蛋白质组学和代謝組學分析杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!,定量了803个蛋白和546个代谢物V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长。蛋白质组学和代谢组学数据分析显示沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,轻度和中度患者的差异不显著(图2)V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台。然而MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,健康组、急性感染组和康复组的差异显著球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!,比较发现有476个差异蛋白(DEP)和447个差异代谢物(DEM)MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长。差异表达代谢物和差异表达蛋白的均匀流形近似和投影(UMAP)可视化显示V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台XC-sports(中国区)-体育官方网站入口星空·体育(中国集团)官方网站,对不同疾病阶段的分类和聚类具有较高的准确性杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。Omicron疾病的不同阶段检测到血小板相关反应沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,DEM和DEP的联合分析再次确定了与血小板活化等途径的显著关联MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。总体研究表明血小板在Omicron感染者中发挥着关键作用尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。
图2 血浆蛋白质组和代谢组分析揭示Omicron患者明显的血小板相关失调
2.血小板蛋白質組和轉錄組分析
爲了剖析Omicron突破性感染中血小板功能的分子機制星空·体育(中国集团)官方网站尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!,作者從新冠肺炎患者和健康對照中分離血小板星空·体育(中国集团)官方网站沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方,進行平行蛋白質組和RNA-seq的轉錄組分析(圖3)尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,定量了4804個血小板蛋白V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台星空·体育(中国集团)官方网站。使用Mfuzz將鑒定的415個DEP分爲四簇意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!XC-sports(中国区)-体育官方网站入口。每簇分別在不同的代謝途徑中富集尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口星空·体育(中国集团)官方网站MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,其中簇4蛋白(如:IFIT1、IFIT5和PARP14)在恢複正常水平之前迅速增加尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」XC-sports(中国区)-体育官方网站入口,顯示出抗病毒免疫的特征V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,表明了血小板可能在宿主對Omicron突破性感染的快速反應中發揮強大的免疫支持作用尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口XC-sports(中国区)-体育官方网站入口星空·体育(中国集团)官方网站。分析結果表明星空·体育(中国集团)官方网站,血小板在急性Omicron突破性感染期間可能具有抗病毒能力杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。
图3 血小板蛋白质组和转录组分析显示Omicron菌株感染下免疫特征增强杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方,血栓形成减少
3.多組學整合揭示了宿主反應動力學的前景
研究者通過MOFA整合了來自102個標本的4組數據集MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,並進一步解剖其臨床相關性以獲得生物學觀點V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台XC-sports(中国区)-体育官方网站入口杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。接下來MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,作者通過與主要臨床參數的相關性評估了這些因素的臨床相關性沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!。Omicron菌株感染期與前15個因素的相關性最大球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,證實了疾病期是血液生態系統變異的主要原因MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。基于不同奧密克戎期樣本的因子值意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,可將Omicron感染階段的廣泛分子變化分爲三組:分別爲急性反應(AR)、持續反應(PR)和恢複期反應(CR)MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站。後通過對最高加權轉錄本、蛋白質、代謝物的通路分析MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!,進一步探討了不同組學數據集中三組疾病期相關因子的生物學功能沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」XC-sports(中国区)-体育官方网站入口星空·体育(中国集团)官方网站。Omicron菌株感染會産生兩波宿主反應:首先是感染早期血小板參與了宿主對應激反應的准備MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,包括適應性免疫信號的快速激活以及血小板中幹擾素增強刺激的抗病毒信號;其次是恢複期宿主血液生態系統中存在的持久應激星空·体育(中国集团)官方网站,在恢複期細胞對應激和缺氧的反應和活性氧的解毒作用明顯;這爲快速抑制病毒複制、減少對各種器官的系統損傷沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站XC-sports(中国区)-体育官方网站入口,並爲全球範圍內減弱病毒毒性機制提供了見解(圖4)杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」。
图4 多组学整合揭示了宿主反应动力学的前景
4.單細胞轉錄組分析
为了剖析Omicron菌株感染不同严重程度和阶段的免疫失调尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,作者对急性期、急性期后、 1 个月随访阶段患者以及健康对照的 PBMC 的进行了单细胞轉錄組測序(图5)XC-sports(中国区)-体育官方网站入口星空·体育(中国集团)官方网站,还进行了B细胞受体测序(BCR)和T细胞受体测序(TCR)尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。分析发现球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,与健康供体相比星空·体育(中国集团)官方网站MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,Omicron患者PBMC细胞组成波动剧烈尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,且B细胞中的细胞数量和分子功能意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会,以及血小板白细胞聚集体的丰度尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口星空·体育(中国集团)官方网站沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,在随访阶段仍然异常V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。
图5 Omicron患者外周血细胞的单细胞转录组分析
對Omicron變體的免疫應答研究發現熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,B細胞和T細胞的免疫反應在急性期被強烈激活球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」,但迅速減弱V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台,與初始?SARS-CoV-2的患者在急性期和恢複期報告的高免疫反應不同V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口星空·体育(中国集团)官方网站。中度患者出院後免疫反應被重新激活(圖6)沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」XC-sports(中国区)-体育官方网站入口V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台。
图6. 单细胞水平的Omicron变异的免疫应答分析
5.複陽性患者表現出BCR克隆減少、抗體水平降低和Omicron中和能力降低
BCR和TCR克隆擴增分析發現沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,在複陽性患者中BCR克隆減少V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,同時BCR和TCR庫的多樣性略有增加MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。複陽性患者表現出一代抗病毒抗體減少熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站,但其潛在的分子機制仍不清楚杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。因此意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,BCR克隆減少可能是複陽性患者體液免疫受損的潛在的機制尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。進一步對複陽性和非複陽性個體的血清抗體水平和中和能力進行測量沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」星空·体育(中国集团)官方网站MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长,結果證實了複陽性患者與非複陽性患者相比沐鸣娱乐-中国集团「一家走心的游戏平台」熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会,對Omicron菌株的抗體水平和中和能力較低(圖7)杏鑫|杏鑫登录|杏鑫注册|杏鑫平台|杏鑫官方。
圖7.機器學習模型能准確預測免疫功能下降的複陽性患者
研究結論
雖然宿主對原始SARS-CoV-2毒株的反應得到了很好的解釋MG不朽情缘·(官网)追求健康,你我一起成长尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,但Omicron變異株的反應卻沒有得到有效的解決XC-sports(中国区)-体育官方网站入口熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站。作者分析了SARS-CoV-2奧密克戎患者的1000多個血細胞或血漿樣本的臨床現象、轉錄組、蛋白質組、代謝組和免疫系統V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台星空·体育(中国集团)官方网站。並整合多組學分析了多個疾病階段的宿主反應動力學球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台,以揭示血液中的分子和細胞景觀熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站XC-sports(中国区)-体育官方网站入口。在Omicron患者中檢測到幹擾素介導的血小板抗病毒特征增強熊猫体育「中国Panda」App下载官方网站尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,血小板優先與白細胞形成廣泛的聚集體V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台,以調節免疫細胞功能XC-sports(中国区)-体育官方网站入口意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!星空·体育(中国集团)官方网站。此外意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,複陽性的患者顯示球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,B細胞受體克隆、抗體生成和對抗Omicron的中和能力顯著降低尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口V体育(VSport)官网-专业体育赛事直播与资讯平台XC-sports(中国区)-体育官方网站入口。最後尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口,作者開發了一個機器學習模型XC-sports(中国区)-体育官方网站入口球友会-qy球友会-(中国)千亿球友会星空·体育(中国集团)官方网站,預測患者複陽性的可能性XC-sports(中国区)-体育官方网站入口尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口。該研究爲激發研究系統性疾病和新出現的公共衛生問題的範式轉變提供了新思路尊龙官方网站官网入口-人生搏中国官网入口意昂4凯捷体育(中国)创新平台,注册畅享文化之梦!。參考文獻
Wang H, Liu C, Xie X, et al. Multi-omics blood atlas reveals unique features of immune and platelet responses to SARS-CoV-2 Omicron breakthrough infection.?Immunity. 2023;56(6):1410-1428.e8.Copyright@2011-2025 All Rights Reserved 版权所有:北京諾禾致源科技股份有限公司 京ICP備15007085號-1
网站地图、sitemap