逸仙生命讲坛第三十六讲隆重开讲

  2023年4月14日下午，西湖大学裴唯珂研究员应学院邀请，作为逸仙生命讲坛第三十六讲的主讲嘉宾，作了题为《单细胞谱系示踪解码细胞命运与器官发育》的学术报告。本期讲坛在南校园生命科学楼2号楼801会议室举行，由贺雄雷教授主持，六十余名师生聆听了裴唯珂老师的精彩报告。

        近些年来，裴唯珂实验室致力于开发新一代单细胞示踪技术，解析血液与免疫系统的发育与再生，研究肿瘤、感染、衰老等胁迫条件下多种免疫细胞的响应和调控机制。并通过与其他实验室紧密合作，探索多种复杂实体器官（如大脑、胚胎）的发育机制。研究工作发表在Nature，Cell Stem Cell，Nature Protocols，Cell Research等期刊。

裴唯珂研究员报告会现场

        本次报告中裴唯珂研究员主要介绍了Polylox条形码技术的原理及应用，并利用该技术揭示了自然状态下造血干细胞的发育命运，重建了免疫细胞的发育轨迹。据介绍，在自然状态的造血干细胞群体呈现多克隆扩增模式，而在体外实验中却呈现出与之相悖的结果。因此，如何在体内对造血干细胞群体的命运转换与群体动态进行研究，是一项函待解决的技术难题。为了解决这一挑战，裴唯珂研究员团队开发了细胞内源的谱系追踪技术——Polylox。该技术主要利用Cre-loxP随机重组系统，能够在体内产生超过100万种的DNA条形码序列。根据不同DNA条形码在不同细胞类型中的分布情况，即实现自然状态下的细胞发育轨迹重构。利用Polylox技术，裴唯珂研究员首次绘制了自然状态下的小鼠造血系统的细胞命运图谱，揭示了造血干细胞发育命运的异质性，成功鉴定出具备不同分化潜能的造血干细胞群体。然而，早期的Polylox技术只能提供细胞间亲缘关系信息，缺乏在分子层面对细胞命运转化过程的描述。与此同时，近年来高速发展的单细胞测序技术虽能够在单细胞水平提供基因表达层面的“快照”，却缺乏时间维度的连贯性。为此，裴唯珂研究员及其团队成员将两种技术进行了整合，开发出PolyloxExpress技术，能够在捕获单细胞基因表达水平的同时，捕获蕴含细胞分裂历史信息的DNA条形码序列，为进一步揭示细胞命运的转换关系及其背后的分子机制提供了有力的研究工具。将这一系列技术与现存庞大的组织特异性Cre工具鼠的结合，PolyloxExpress能够对高等动物的胚胎发育、组织形成、器官衰老与肿瘤发生等生理、病理过程进行更细致的描述，为揭示其背后的分子机理与治疗方案的开发提供有力的帮助。报告反响热烈，在场师生踊跃提问，就该技术的开发难点与使用前景与裴唯珂研究员展开了深入的交流。

裴唯珂研究员亲切回答师生提问

        聆听名师报告、感受名师魅力，逸仙生命讲坛作为学院系列学术交流活动的重要组成部分，使师生在精彩的学术报告中激发浓厚的科研热情、感受严谨的科研态度，为学院人才培养和发展工作提供了强大的助力。

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本院

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