我們正處于令人著迷的旅程中，了解構(gòu)成人體的細(xì)胞表型以及如何使用人類基因組來構(gòu)建和維持每個細(xì)胞。“對人類細(xì)胞類型進行分類，了解它們的發(fā)育方式，個體之間的差異以及它們在疾病中的失敗方式，將徹底改變?nèi)藗儗θ祟惣?xì)胞表型的理解，”人類視網(wǎng)膜和器官發(fā)育小組負(fù)責(zé)人Gray Camp說道。在IOB，也是《科學(xué)》雜志評論的合著者。

“表型”可能意味著很多事情，但總的來說，它是對由于個體基因型與其環(huán)境相互作用而產(chǎn)生的一系列屬性進行分類的一種方式。

為什么對恢復(fù)視力很重要

“在IOB努力恢復(fù)視力的過程中，單細(xì)胞基因組學(xué)是開發(fā)個性化表型策略的最新進展之一。單細(xì)胞解析的人體器官表型圖可用于鑒定最可能的細(xì)胞狀態(tài)受人類疾病影響，這可以幫助我們克服當(dāng)前藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)中的主要挑戰(zhàn)之一：查看人口平均數(shù)可能會掩蓋單個細(xì)胞的關(guān)鍵且罕見的致病反應(yīng)，從而可能阻礙精確細(xì)胞的發(fā)展。疾病模型或檢測患者對新療法的反應(yīng)在臨床環(huán)境中將單細(xì)胞表型直接帶給患者仍然存在許多障礙，但在IOB的分子和臨床研究團隊每天都緊密合作，盡快克服這一障礙，以恢復(fù)視力。”

希望走進組織并檢測單個致病細(xì)胞

他與巴塞爾ETHZürich生物系統(tǒng)科學(xué)與工程系的Randall Platt和Barbara Treutlein合作撰寫的《科學(xué)》評論概述了人體器官和類器官單細(xì)胞基因組表型的現(xiàn)狀，以及如何CRISPR-Cas技術(shù)將使表型在功能上與人類基因組區(qū)域相連。評論作者認(rèn)為，單細(xì)胞基因組學(xué)的描述階段，其中針對每個健康人類組織對細(xì)胞表型進行分類，將最終通過計算機模擬的4D解析達(dá)到頂點，這使研究人員能夠走進組織，在特定時間點指向組織內(nèi)某個位置的細(xì)胞，并知道它的分子特征及其與微環(huán)境中其他細(xì)胞的相互作用。