CellMarker：单细胞转录组测序定义细胞群体之利器 | 单细胞转录组专题

CellMarker：单细胞转录组测序定义细胞群体之利器

生物学中最基本的问题之一就是哪种类型的细胞以功能协调的方式形成不同的组织和器官，单细胞RNA测序技术的发展使得科研人员可以在单细胞分辨率下研究细胞表型和细胞行为，其发展潜力巨大。单细胞RNA测序技术最有吸引力的应用之一是解码复杂的细胞异质性，并创建不同组织/器官中所有细胞类型的综合细胞图谱。随着单细RNA测序技术的日渐成熟，越来越多老师选择单细胞RNA测序，使得其成为研究生物学问题的有利工具。单细胞RNA测序最基本，也是最核心的分析为细胞群体聚类，常见的表现形式是t-SNE或UMAP聚类图，在细胞聚类的基础上分析细胞间基因表达差异、细胞分化时序或者发现鉴定罕见/新细胞群体。因此，根据细胞的特征性基因和特征性生物学功能去定义每一个细胞群体，是单细胞RNA测序最关键的部分。细胞属性定义常用的策略是基于大量实验或者参考大量文献，提取出不同细胞群体的特征性表达基因，此方法虽然准确但比较耗费时间，是否有一种数据库，可以让我们可以查看不同细胞群体的marker基因，或者输入输入一个基因，数据库就可以告诉我们该基因属于哪种组织、哪种细胞呢？

下面我们就来向大家介绍一个界面友好、操作简单的细胞标志物数据库CellMarker：http://biocc.hrbmu.edu.cn/CellMarker/。CellMarker于在2019年1月份发表于核酸研究 (Nucleic Acids Research)，由哈尔滨医科大学Yun Xiao等老师发表，数据库收录了158种组织/亚组织的467种人细胞类型， 81种组织/亚组织的389种鼠细胞类型。数据主要来源于文献和数据库，包括单细胞测序数据和生物实验数据。CellMarker主页如下：

通过主页右上角Quich Search 对话框，可以输入细胞类型、细胞marker或者组织，点击搜索之后就会看到特定细胞类型的所有marker信息（方法1）；或者直接点击图片中不同组织中的细胞名称，进入该特定组织、特定细胞类型的marker信息（方法2）.二者的唯一区别是，方法1展示的是所有组织类型中特定细胞的marker信息，方法2展示的是特定组织、特定细胞的marker信息。

进入的结果页面如下，以三张图进行展示：

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Cell search展示了方法2的搜索结果，展示了特定组织、特定细胞，同时可以在下面的伸缩框中选择组织、细胞进行重新搜索；

2

Statistical graph of cell markers展示了特定组织、特定细胞的marker的统计信息及支持材料的数量。

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Result展示了特定组织、特定细胞的marker信息。

点击最后一列“more details”超链接（上图），可以看到更加详细的信息，包括该marker的文章来源、研究类型等信息（下图）。

通过点击主页中Browse按钮，可以看到在每个组织中cell marker的数量，另外还可以看到左边四种分类方式：Human、Mouse、Cell和Single-cell RNA sequencing

点击左侧Human，可以看到不同的组织、不同细胞类型的信息，如果点击Kidney的Cancer stem cell，会出现肾脏肿瘤干细胞的Cell Markers。在Source这一栏，共有4种信息来源，点击Excel或者CSV可以下载该列表。

在“Marker search”中输入CD45， Submit之后会看到CD45在脂肪组织和骨髓的间充质干细胞（mesenchymal stem cell）和脂肪组织的脂肪干细胞（Adipose-derived stem cell）特异表达。

参考文献：CellMarker: a manually curated resource of cell markers in human and mouse.Nucleic Acids Res. 2018 

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