解读人类基因组的“超清显微镜”问世！

人类基因组共有30亿个碱基，解读基因镜问但如何对其进行解读，人类是超清长期以来困扰科学界的难题。中国科学院院士、显微昌平实验室主任谢晓亮团队成功研发了一种新型基因组学技术，解读基因镜问犹如为解码人类基因组功能信息搭载了一台“超清显微镜”，人类实现了对人类细胞转录因子图谱的超清低成本、系统性绘制。显微3月27日，解读基因镜问在2025中关村论坛年会开幕式上，人类10项重大科技成果发布，超清“基于脱氨酶的显微转录因子印记技术”入选。

人体内绝大多数细胞基本上拥有相同的解读基因镜问基因组，但在不同时间、人类不同位置，超清细胞会表达不同的基因、执行不同的生理功能，并能对外界环境条件的变化作出复杂反应。目前已完成的“人类基因组计划”等大型研究计划，并不能解释基因表达的时空差异。著名遗传学家埃里克·兰德曾感慨：“人类基因组是我们买来的一本读不懂的天书！”

破译人类基因组的关键，在于解析转录因子的定位与结合机制——这类DNA结合蛋白能通过精密调控基因表达程序，从而主导细胞命运与功能。基于脱氨酶的转录因子印记技术FOODIE，谢晓亮团队首次实现了单细胞和单分子精度的转录因子印记检测，被国际同行誉为“变革性”突破。

这项创新技术具有自主知识产权，它易于实施，具备通量高成本低的优势，还能在复杂组织中分辨获取单个细胞的信息。该方法还能通过临床样本中转录因子印记的分析，识别疾病特异性调控特征，为解析当前人们尚不了解的复杂疾病发生发展机制提供线索。

随着FOODIE绘制更全面的人类转录因子调控图谱，科研人员解析复杂生命机制、探索疾病病因的能力将大幅提升。目前，谢晓亮团队正利用该技术，揭示人类发育过程及退行性疾病中转录因子的关键调控机制，为疾病筛查和干预技术的开发提供重要支撑。这项技术还将得到继续优化，在脱氨酶效率、高通量实验等方面，进一步提高效率、降低成本。谢晓亮表示，后续团队将考虑适时将FOODIE技术、绘制的转录因子组合调控图谱及相关数据对外推广或开放，以合作共赢的态度推进我国重大疾病的基础研究工作。