近日,，我校姚新生課題組2021級(jí)研究生朱蘭偉,、彭琪和李俊副教授為第一作者、姚新生教授為通訊作者,，在國(guó)際知名期刊《Cell Death & Disease》（IF:9.0,，中科院一區(qū)Top期刊）上在線發(fā)表了題為“scRNA-seq revealed the special TCR β & α V(D)J allelic inclusion rearrangement and the high proportion dual (or more) TCR-expressing cells”的研究論文。該研究通過(guò)單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)揭示了高比例的雙或多TCR表達(dá)T細(xì)胞,，并對(duì)其潛在機(jī)制進(jìn)行了探討,。該研究獲得國(guó)家自然科學(xué)基金和貴州省高層次人才項(xiàng)目的支持。論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41419-023-06004-7,。

“一個(gè)淋巴細(xì)胞只表達(dá)一種特定抗原受體”的經(jīng)典克隆選擇學(xué)說(shuō),，是T細(xì)胞發(fā)育、耐受與特異應(yīng)答的基礎(chǔ),，其機(jī)制主要依賴于TCR基因重排的“allelic exclusion”,。但從上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái),，一直有實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持“incomplete V(D)J allelic exclusion”(or allelic exclusion逃逸) 和“雙TCR”表達(dá)的T細(xì)胞,，而這部份T細(xì)胞的比例、機(jī)制和意義并沒(méi)有得到闡明,。

在該研究中,，利用單細(xì)胞V(D)J測(cè)序技術(shù)，能夠在單個(gè)T細(xì)胞水平準(zhǔn)確地匹配了TCR的重鏈和輕鏈,，并獲得了CDR3區(qū)域的全長(zhǎng)mRNA序列的優(yōu)勢(shì),。匯聚多個(gè)實(shí)驗(yàn)室共享的人和小鼠中樞與外周單T細(xì)胞TCR數(shù)據(jù)，詳細(xì)對(duì)比分析單個(gè)T細(xì)胞功能和非功能TRA和TRB鏈的單,、雙,、多類型表達(dá)以及配對(duì)組裝TCR的比例，發(fā)現(xiàn)34個(gè)單T細(xì)胞測(cè)序樣本均存在3種（或以上的）TRA和TRB鏈的mRNA的表達(dá),，其TRA+TRB配對(duì)組裝為“雙或以上TCR”的單個(gè)T細(xì)胞占比,，人胸腺15%以上，不同發(fā)育階段的T細(xì)胞亞群之間存在差異,，在人外周血達(dá)10%以上,，而在小鼠外周淋巴器官達(dá)20%以上。同時(shí)，通過(guò)分析大量單個(gè)T細(xì)胞中3種（或以上的）TRA和TRB mRNA的V（D）J基因在TR基因座位置和組合特征,，根據(jù)TCR基因12/23重排等規(guī)則,，我們創(chuàng)新性地發(fā)現(xiàn)其中應(yīng)有1種（或以上）轉(zhuǎn)錄本，來(lái)源于父本（或母本）“經(jīng)歷二次重排形成的TREC環(huán)狀DNA的轉(zhuǎn)錄”或TRB鏈按 “反向”（人V30和小鼠V31）參與的重排轉(zhuǎn)錄,。我們的發(fā)現(xiàn)還表明,，在分析T細(xì)胞庫(kù)時(shí)，單細(xì)胞測(cè)序數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)單一,、多個(gè)和異常TCR進(jìn)行分類,。

本研究為目前單細(xì)胞測(cè)序在TCR組庫(kù)的廣泛應(yīng)用中可能出現(xiàn)的偏差，創(chuàng)造性地提供了對(duì)比的分析流程和基礎(chǔ)數(shù)據(jù),，為評(píng)估“allelic exclusion逃逸”和“雙（或以上）TCR”T細(xì)胞的比例,、機(jī)制和意義研究，提供了全新的方法和建模等參考,。（審核：一審何芋岐,、二審楊清玉、三審李均,，圖文：朱蘭偉）