近日，在《Nature Immunology》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究論文中提到，麻省理工學(xué)院的研究人員設(shè)計(jì)出一種新方法，可以鑒定具有特定靶標(biāo)的T細(xì)胞。該論文的主要作者是研究生Ang Andy Tu和博士后Todd Gierahn。

通過高通量單細(xì)胞RNA測序，能夠確定某一細(xì)胞在給定時(shí)間的基因表達(dá)情況，進(jìn)而揭示該T細(xì)胞的獨(dú)特功能。研究人員通過使用這種方法來研究患者的T細(xì)胞對花生過敏的特征，進(jìn)而開發(fā)針對花生過敏的特定治療方法，并確定該治療方法是否對特定患者有效。此類研究還可以指導(dǎo)研究人員開發(fā)和測試其他的新治療方法。

這一新方法建立在先前大量工作開發(fā)的技能基礎(chǔ)上。該技能可以在大量細(xì)胞上快速執(zhí)行單細(xì)胞RNA測序。通過對信使RNA進(jìn)行測序，科學(xué)家可以發(fā)現(xiàn)在給定時(shí)間表達(dá)的基因，從而使他們了解單個(gè)細(xì)胞的功能。

T細(xì)胞在免疫反應(yīng)中具有許多不同的作用。然而，之前的RNA測序研究無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)對特定靶標(biāo)或抗原有反應(yīng)的T細(xì)胞群體。這是由T細(xì)胞受體(TCR)的序列特征決定的。單細(xì)胞RNA測序通常僅標(biāo)記和測序每個(gè)RNA分子的其中一端，而T細(xì)胞受體基因的大部分變異都位于序列的另一端，因此常規(guī)的測序手段無法確定T細(xì)胞的受體信息。

在單個(gè)T細(xì)胞中，編碼T細(xì)胞受體的RNA不足細(xì)胞總RNA的1%，因此MIT小組提出了一種新方法：擴(kuò)增這些特定RNA分子，然后將其從總樣品中“拉出”。每個(gè)RNA分子都標(biāo)記有條形碼，以揭示其細(xì)胞來源信息，因此研究人員可以將T細(xì)胞的靶標(biāo)與其RNA表達(dá)方式進(jìn)行匹配。由此可以確定哪些基因在靶向特定抗原的T細(xì)胞群體中具有活性。

“要進(jìn)一步了解T細(xì)胞的功能，就必須了解它們的受體識(shí)別的靶點(diǎn)信息。這種方法可以利用現(xiàn)有的單細(xì)胞RNA測序文庫，并提取想要表征的相關(guān)序列?！毖芯咳藛T說，該技能的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它不需要使用昂貴的化學(xué)試劑，許多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)擁有的設(shè)備和先前處理過的樣品就可以完成。

研究人員在論文中說，給小鼠接種了針對人乳頭瘤病毒的疫苗后，可以使用該方法篩選出對該病毒產(chǎn)生活性反應(yīng)的小鼠T細(xì)胞。他們發(fā)現(xiàn)，盡管所有T細(xì)胞都對病毒起反應(yīng)，但這些細(xì)胞卻有不同的TCR，并且處于不同的發(fā)育階段：一部分T細(xì)胞被激活，并殺死被感染的細(xì)胞，而另一些則專注于生長和分裂。

然后，研究人員分析了四名對花生過敏患者的T細(xì)胞。將細(xì)胞暴露于花生過敏原后，他們能夠鑒定出對過敏原具有活性的T細(xì)胞，同時(shí)還顯示出T細(xì)胞的哪些亞群是較為活躍的，并發(fā)現(xiàn)了一些與過敏反應(yīng)有關(guān)的炎性細(xì)胞因子。

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