利用单细胞谱系图谱追踪细胞直接重编程

直接细胞谱系重编程涉及细胞身份转换，比如Fábio F. Rosa等人近期发现让小鼠成纤维细胞表达三种转录因子PU.1、IRF8和BATF3就可直接将它们重编程为呈递抗原的树突细胞，此外，让人类成纤维细胞表达这三种转录因子也可实现这一点(Science Immunology, 07 Dec 2018, doi:10.1126/sciimmunol.aau4292)。单细胞技术可用于破解细胞谱系转换过程中出现的相当大的异质性。然而，在细胞处理期间，细胞谱系之间的转换关系通常会丢失，这就使得重建这种转换轨迹复杂化。

在一项新的研究中，来自瑞典、葡萄牙、俄罗斯和英国的研究人员开发出一种称为CellTagging的组合细胞索引技术，它能够平行捕获细胞克隆历史和细胞身份。在这种技术中，连续多轮细胞标记使得这些研究人员能够重建多层细胞谱系树。

在将成纤维细胞直接重编程为诱导性的内胚层祖细胞(endoderm progenitor)的过程中，通过对成纤维细胞进行CellTagging分析和纵向追踪，这些研究人员揭示出两个不同的转换轨迹：一种转换轨迹导致成功的重编程细胞产生，另一种转换轨迹导致“死端(dead-end)”状态，这两种转换轨迹在细胞谱系转换的最早阶段就已得到确定。

这些研究人员发现一种潜在的甲基转移酶--- Mettl7a1---的表达与成功的重编程轨迹相关联;将Mettl7a1加入到重编程混合物中可增加诱导性内胚层祖细胞的产率。

综上所述，这些研究结果表明这种细胞谱系追踪方法可用于揭示直接重编程的动态变化。