蝾螈脑再生时空图谱入选2022年度浙江十大科技事件

近日，由杭州华大生命科学研究院主导，联合广东省人民医院、武汉大学等机构共同完成的蝾螈脑再生时空图谱入选2022年度“浙江十大科技事件”。本次结果由浙江日报、浙江新闻客户端联合浙江省科协、部分院士专家共同评选。同时入围的还有超导量子芯片“搭积木”拓扑时间晶体的实现等。

2022年9月2日，蝾螈脑时空图谱相关成果以背靠背封面文章的形式发表于国际顶级学术期刊《科学》（Science）。研究团队分析比较了蝾螈脑发育和再生过程，构建了蝾螈脑再生时空图谱，这也是全球首个高分辨率蝾螈脑再生时空图谱。

人类大脑在受伤之后，很难自行恢复，那蝾螈为什么可以？

为解答这个问题，研究团队首先对大脑是如何发育来的进行了研究，通过 时空组学技术Stereo-seq，科学家“拍摄”了蝾螈脑发育6个重要时期的时空图谱，结果发现蝾螈脑从青少年时期就开始特化出具有空间区域特征的神经干细胞亚型。 紧接着，研究团队对蝾螈脑的皮层区域进行机械损伤手术，并在损伤后的第2、5、10、15、20、30及60天，同样使用时空组学技术记录了蝾螈大脑从损伤到再生完成的过程，并且也在伤口损伤早期发现了新的神经干细胞亚群。 通过对比两个阶段，研究团队发现神经元的形成过程在蝾螈脑发育和再生中是高度相似的，或许脑损伤诱导了蝾螈神经干细胞逆向转化，回到发育时期的年轻化状态，以启动再生过程。 浙江大学科技与社会研究所副所长张立对该成果进行了点评：“其貌不扬的蝾螈具有神奇的再生能力，不仅能再生四肢、尾巴、眼睛、皮肤、肝脏等器官，甚至还能再生大脑。杭州华大生命科学研究院主导首次构建蝾螈脑发育及再生时空细胞图谱，意义重大。

蝾螈的基因编码序列与人类非常相似，这项研究成果为我们探寻人类组织器官自我修复与再生提供了新的方向。”

《浙江日报》整版报道华大蝾螈脑再生时空图谱相关成果

此外，2022年华大还发布了 小鼠胚胎发育时空图谱、 首个非人灵长类全细胞图谱等多项科研成果，时空组学和单细胞组学相关研究成果接连5次登上《细胞》（ Cell）、《自然》（ Nature）和《科学》（ Science）三大顶级学术期刊，实现CNS大满贯。 而这一切有赖于华大核心技术与工具的突破。过去，人类用显微镜观察生命，只能看到细胞的形态而没有分子、机制层面的解释；有了DNA测序技术后，我们得到了DNA分子信息，却失去了结构信息。 时空组学技术在人类认知生命史上，第一次把结构和功能进行了整合。

生命科学研究工具的进步，让我们对自身、对生老病死、对万物生长的认知在今天进入了一个全新的时代。未来，华大必将携手全世界的科研工作者，共同推动器官图谱、疾病病理、个体发育和生命演化等方向的全面发展。

文章来源：华大集团BGI

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