单细胞文章快讯，筛选了10篇

生物医学科研之家 2022-04-16

点击上方“蓝字”关注我们吧！

来源：序科码生物

近年来，单细胞技术已广泛地应用于基础科研和临床研究等方面。为了帮助大家更好地了解单细胞行业的最新资讯，我们通过PubMed数据库检索，整理出了7月份单细胞技术行业应用于各种研究的文章共有612篇（包括article、letter、review），其中IF（影响因子）大于9分的文章有154篇（文章后面使用表格列出），现选择其中28篇代表性文章进行导读。详情如下：

英文题目：Human CNS barrier-forming organoids with cerebrospinal fluid production

中文题目：可分泌脑脊液的人中枢神经系统屏障类器官

发表时间：2020-07-10

发表杂志：Science (New York, N.Y.)

影响因子：41.845

DOI：10.1126/science.aaz5626

摘要：脑脊液（CSF）是一种重要的液体，它提供营养物质和信号分子，并清除大脑中的有毒副产品。脑脊液是由脉络丛（ChP）产生的，脉络丛是一种保护性上皮屏障，可防止有毒分子或药物从血液中自由进入。研究人员建立了具有选择性屏障的人类ChP类器官，并能在独立环境中分泌类似脑脊液的液体。研究证明，这种体外屏障对小分子的选择性与体内的ChP相同，ChP-CSF类器官可用于预测新化合物在中枢神经系统（CNS）的通透性。ChP-CSF类器官的转录组学和蛋白质组学特征与体内ChP高度相似。最后，用单细胞转录组学和蛋白质组学分析的交叉结合，揭示了人类脑脊液中，先前未被确认的特殊上皮亚型产生的关键成分。

英文题目：Cancer cells deploy lipocalin-2 to collect limiting iron in leptomeningeal metastasis

中文题目：癌细胞在软脑膜转移中利用Lipocalin-2收集限制性铁

发表时间：2020-07-17

发表杂志：Science

影响因子：41.845

DOI：10.1126/science.aaz2193

摘要：肿瘤微环境在肿瘤进展中起着关键的调节作用，特别是在中枢神经系统转移中。充满脑脊液(CSF)的软膜中的癌细胞面临着巨大的微环境挑战，包括炎症和稀少的微量营养素。为了研究这些软脑膜转移瘤(LM)中的癌细胞克服这些限制的机制，我们对5名LM患者的CSF进行了单细胞RNA测序。我们发现，脑脊液中的癌细胞，而不是巨噬细胞，表达铁结合蛋白Lipocalin-2(Lcn2)及其受体SCL22A17。这些巨噬细胞产生炎性细胞因子，诱导癌细胞Lcn2表达，但本身不产生Lcn2。在LM小鼠模型中，Lcn2/SLC22A17系统支持癌细胞生长，铁螯合疗法则抑制癌细胞生长。因此，癌细胞似乎通过竞争巨噬细胞的铁而在脑脊液中存活。

英文题目：A single-cell transcriptomic atlas characterizes ageing tissues in the mouse

中文题目：小鼠衰老组织的单细胞转录组图谱

发表时间：2020-7-15

发表杂志：Nature

影响因子：42.778

DOI:10.1038/s41586-020-2496-1

摘要：衰老的特点是生理完整性逐渐丧失，导致功能受损，更容易死亡。尽管近年来取得了迅速的进展，但许多导致健康生理逐渐丧失的分子和细胞过程却鲜为人知。为了更好地了解这些过程，我们在这里生成了一个横跨Mus musculus寿命的单细胞转录图谱，其中包括来自23个组织和器官的数据。我们发现细胞特异性的变化发生在多种细胞类型和器官之间，以及不同器官的细胞组成中与年龄有关的变化。利用单细胞转录数据，我们评估了衰老等不同老化标志的细胞类型特异性表现，基因组不稳定性和免疫系统的变化。这个转录图谱--我们称之为Tabula Muris Senis，或“小鼠衰老细胞图谱”--提供了关于衰老最重要的特征，是如何反映在广泛的组织和细胞类型中的分子信息。

英文题目：Single-cell lineage tracing unveils a role for TCF15 in haematopoiesis

中文题目：单细胞谱系溯源揭示了TCF15在造血中的作用

发表时间：2020-7-15

发表杂志：Nature

影响因子：42.778

DOI : 10.1038/s41586-020-2503-6

摘要：骨髓移植治疗依赖于造血干细胞(HSCs)的终身再生能力。HSCs在克隆水平上呈现出多种复杂的再生行为，但这种多样性背后的机制仍不能确定。单细胞RNA测序的最新进展揭示了HSCs之间的转录差异，为其功能异质性提供了可能的解释。然而，测序分析的破坏性的本质阻碍了同时观察干细胞的状态和功能。为了解决这一难题，我们采用了可表达的慢病毒标签技术，能够同时分析单个成年造血干细胞的细胞系和转录组，以及它们在长期骨髓重建过程中的克隆轨迹。对具有不同行为的克隆间基因表达差异的分析揭示了一种固有的分子特征，它是造血干细胞长期功能性再生的特征。通过体内CRISPR筛选，我们发现转录因子TCF15是驱动HSC静止和长期自我更新所必需和足够的。在原位中，Tcf15的表达标记了真正的多能造血干细胞最原始的一个亚群。总之，我们的工作阐明了与功能干细胞异质性相关的克隆内在分子程序，并确定了维持造血干细胞自我更新状态的机制。

英文题目：Mechanisms of stretch-mediated skin expansion at single-cell resolution

中文题目：单细胞分辨率下拉伸介导的皮肤扩张机制

发表时间：2020-07-29

发表杂志：Nature

影响因子：42.778

DOI：10.1038/s41586-020-2555-7

摘要：皮肤对拉伸反应生长的能力在重建手术中得到了利用。虽然在体外研究了表皮细胞对拉伸的反应，但机械力如何影响其在体内的行为仍不清楚。在这里我们开发了一个小鼠模型，在这个模型中，拉伸对皮肤表皮的影响可以在单细胞分辨率下进行研究。利用一种结合了克隆分析、定量建模和单细胞RNA测序的多学科方法，我们发现拉伸通过在表皮干细胞的更新活动中产生暂时的偏差来诱导皮肤扩张，而第二个基底祖细胞亚群仍然致力于分化。转录和染色质分析确定细胞状态和基因调控网络是如何通过拉伸来调节的。利用药物抑制剂和小鼠突变体，我们确定了在体内以单细胞分辨率控制拉伸介导的组织扩张的逐步机制

英文题目：Single-Cell RNA Sequencing to Dissect the Immunological Network of Autoimmune Myocarditis

中文题目：单细胞RNA测序分析自身免疫性心肌炎的免疫网络

发表时间：2020-07-28

发表杂志：Circulation

影响因子：23.603

DOI：10.1161/CIRCULATIONAHA.119.043545

摘要：

背景：心肌炎可发展为扩张型心肌病(DCM)，此疾病可能需要心脏移植(HTx)。心肌炎分期的免疫网络尚不清楚。本研究旨在研究心肌炎向心肌病转变过程中的免疫网络，并找出引起心肌炎炎症反应的基因。

方法：用肌球蛋白重链α肽治疗小鼠，建立实验性自身免疫性心肌炎(EAM)模型。我们对从小鼠心脏中提取的CD45+细胞进行了单细胞RNA测序分析，这些细胞在不同的EAM阶段，包括正常对照组、急性炎症、亚急性炎症和肌病阶段。人体心脏组织是从接受心脏移植的患者通过手术取出的心脏中收集的。

结果：在34665个细胞中，共鉴定出26个细胞亚型。在所有疾病阶段，巨噬细胞都是主要的免疫细胞群(>60%)，并且发现了一个炎症相关的巨噬细胞簇，在该簇中HIF1a调节基因的表达上调。EAM诱导后，中性粒细胞数量增加，中性粒细胞释放IL-1参与EAM过程。亚急性炎症期T细胞所占比例最高。急性炎症期以上调HIF1a调节基因表达的辅助性T细胞为主，亚急性炎症期以调节性T细胞为主，肌病期以释放IL-17的γδT细胞为主。此外，HIF1a的表达水平与炎症程度相关。另外，PX-478可减轻EAM不同时相的炎症反应。最后，HIF1a在急性自身免疫性心肌炎患者中的表达水平高于扩张型心肌病患者和健康对照组。

结论：我们在这里展示了心脏免疫细胞在EAM不同阶段的综合单细胞图谱。此外，我们还通过调节免疫细胞活性，特别是巨噬细胞簇2和T辅助细胞17，阐明了HIF1a在炎症反应中的作用。还有，HIF1a抑制剂可减轻EAM模型的炎性细胞浸润，可能成为临床上潜在的治疗靶点。

英文题目：Microglia Require CD4 T Cells to Complete the Fetal-to-Adult Transition

中文题目：小胶质细胞需要CD4 T细胞辅助完成其由“胎儿到成人”的发育状态转换

发表时间：2020-7-22

发表杂志：Cell

影响因子：38.637

DOI：10.1016/j.cell.2020.06.026

摘要：大脑通常被认为是一个免疫豁免器官。尽管，已有报道表明CD4 T细胞存在于中枢神经系统中，但是，其是否存在于大脑中仍具有争议，其功能在很大程度上尚不清楚。我们联合采用了显微镜成像技术、单细胞测序技术及手术处理等方法发现在小鼠和人的大脑中都存在CD69+ CD4 T细胞群，该群体不同于循环CD4 T细胞。驻留在大脑中的细胞群是通过活化的循环细胞从原位分化而来的，并由自身抗原和外周微生物共同作用而形成。单细胞测序的结果表明，CD4 T胞缺失，小鼠大脑中的常驻免疫细胞--小胶质细胞---仍然停留在胎儿和成人发育状态之间，发育发生异常。小胶质细胞的成熟缺陷导致过量神经元突触形成，从而引发大脑行为异常。这些结果阐明了CD4 T细胞在大脑发育中的作用，并且提供了神经系统和免疫系统协同发育的潜在动力。

英文题目：A single-cell atlas of the peripheral immune response in patients with severe COVID-19

中文题目：重症COVID-19患者外周免疫反应的单细胞图谱

发表时间：2020-07

发表杂志：Nature Medicine

影响因子：36.130

DOI：10.1038/s41591-020-0944-y

摘要：我们迫切需要更好地了解2019年冠状病毒病（COVID-19）的病理生理学，这是由SARS-CoV-2引起的全球大流行，已在全球范围内感染了300多万人。约20%的COVID-19患者会发展成严重疾病，5%的患者需要重症监护。严重的疾病与外周免疫活动的改变有关，包括炎症性单核细胞亚群产生的促炎性细胞因子水平升高、淋巴细胞减少和T细胞衰竭。为了阐明外周免疫细胞中可能导致严重COVID-19免疫病理或保护性免疫的途径，我们应用单细胞RNA测序（scRNA-seq）分析了7例因COVID-19住院的患者的外周血单个核细胞（PBMCs），其中4例患有急性呼吸窘迫综合征，六个健康对照组。我们确定了COVID-19外周免疫细胞表型的重构，包括异种干扰素刺激的基因特征、HLAⅡ类下调和中性粒细胞群的发育，这些与急性呼吸衰竭需要机械通气的患者出现的血浆蛋白表达密切相关。重要的是，我们发现外周血单核细胞和淋巴细胞不表达大量的促炎细胞因子。总的来说，我们提供了一个关于严重COVID-19的外周免疫反应的细胞图谱。

英文题目：ZipSeq: barcoding for real-time mapping of single cell transcriptomes

中文题目：ZipSeq：用于单细胞转录体实时定位的条形码

发表时间：2020-07-06

发表杂志：Nature Methods

影响因子：30.822

DOI: 10.1038/s41592-020-0880-2

摘要：空间转录组学致力于将单细胞转录组学数据整合到多细胞生物学的三维空间中。目前将细胞的位置与其在活组织中的转录组相关联的方法有各种局限性。我们开发了一种称为“ZipSeq”的方法，它使用图案照明和光老化寡核苷酸，在完整组织中的活细胞上实时地连续打印条形码（“zipcodes”），并对图案进行动态选择。利用ZipSeq，我们绘制了三种环境下的基因表达：体外伤口愈合、活淋巴结切片和活肿瘤微环境。在所有病例中，我们发现了与组织结构相关的新基因表达模式。在肿瘤微环境中，这显示了骨髓和T细胞从外周向内分化的轨迹。ZipSeq的组合变异可以有效地缩放定义区域的数量，为实时成像或扰动之后的活体组织的完整绘图提供了途径。

英文题目：Self-Reporting Transposons Enable Simultaneous Readout of Gene Expression and Transcription Factor Binding in Single Cells

中文题目：自我报告转座子能够同时读出单细胞中的基因表达和转录因子结合

发表时间：2020-07-18

发表杂志：Cell

影响因子：38.637

DOI：10.1016/j.cell.2020.06.037

摘要：细胞异质性混淆了转录因子(TF)结合的原位检测。单细胞RNA测序(scRNA-seq)将细胞类型从基因表达中去卷积，但没有技术将细胞身份与这些细胞类型中的TF结合位点(TFBS)联系起来。我们提出了自我报告转座子(SRTs),并将其用于单细胞呼叫卡(scCC)，这是一种在单细胞中同时测量基因表达和定位TFBS的新方法。从mRNA中恢复SRT的基因组位置，通过外源TF-转座酶融合沉积的SRTs用于定位TFBS。然后，我们提出了scCC，它映射来自scRNA-seq文库的SRT，同时识别这些相同细胞中的细胞类型和TFBS。我们使用此技术对多个TF进行基准测试。接下来，我们使用scCC在K562细胞中发现BRD4介导的细胞状态转换。最后，我们在单细胞分辨率下定位了小鼠皮层中的BRD4结合位点，建立了一种原位研究TF生物学的新方法。

【医药加】单细胞测序数据分析与课题设计

（网络精讲班）

（两天一晚医药加Zoom网络会议，详细档期请扫码咨询）

为帮助正在或打算开展单细胞课题研究的科研人员尽快掌握单细胞相关研究的思路与方法，考虑目前在疫情期间的实际情况，我们决定召开【单细胞测序数据分析与课题设计（网络精讲）学习班】，为了保证学习效果，我们采用国际顶级的ZOOM网络会议平台授课，效果体验好！

---发过Nature文章的大咖手把手教你单细胞测序数据分析与课题设计

【网络学习班背景】

单细胞测序是从单个细胞水平对基因组和转录组进行研究。2015年以来，10X Genomics、Drop-seq、Micro-well、Split-seq等技术的出现，彻底降低了单细胞测序的成本门槛。自此，单细胞测序技术被广泛应用于基础科研和临床研究。通过单细胞测序可以最大程度的反映细胞的异质性，发现新的细胞群和细胞亚群，并为阐明细胞状态转换的调控机理提供了技术保障。单细胞技术以及数据分析方法在肿瘤、发育生物学、免疫学、神经科学等领域有重要应用，是现今生命科学研究的焦点。

【学习班特色】

本次课程以近期CNS文章为案例主线，逐一详细剖析，全程电脑实战教学。理论与实践相结合，老师将以最简单易懂的方式，既介绍单细胞测序的研究方法、分析内容和最新前沿进展，又介绍具体的数据库、工具和软件的使用，并在课堂上进行上机指导。讲师经验丰富，教学深入浅出，能让大家获得从单细胞组学原始数据实现CNS图形绘制的实战能力。

【讲师背景】

中科院研究员，长期从事单细胞多组学方面的项目研究，目前已在Nature等杂志发表文章四十多篇，承担国家科技部、国家自然基金委和重点研发计划等多项课题。
【主要内容】详细内容见课表

1.熟悉单细胞组学图表解读和研究思路。

2.掌握单细胞组学分析标准流程和常用软件。

3.熟悉单细胞数据的分型和marker基因鉴定。

4.掌握单细胞数据的轨迹分析及功能富集分析。

5.了解单细胞课题设计方法及研究思路。

【预期目标】

本学习班由多年从事单细胞组学研究的科研人员授课，通过深入浅出的理论讲解和实例案例，帮助学员拓展研究思路，提升科研水平，增加职业竞争力。通过本次课程培训将使学员系统掌握当前主流的单细胞组学分析流程、方法和软件，从零基础实现到CNS图表的绘制，同时提升研究深度和广度，拓宽研究思路。

【使用软件】

主要使用R和Rstudio，部分涉及Lniux

以下为课程详细课表

单细胞测序数据分析及研究思路研讨会议程
第一天上午（理论）	9:00-10:30	单细胞测序技术与应用	1. 单细胞组学技术发展历程和原理介绍。
2. 单细胞测序技术在科研领域的应用。
3. 近年单细胞技术CNS文章思路解析。
10:30-10:45	茶歇
10:45-12:00	单细胞测序图标解读及思路	4. 单细胞文章常见图表解读。
5. 单细胞组学技术在癌症、发育、免疫及在植物等领域的研究内容及思路。
	12:00-13:30	午餐及午休
第一天下午（实操）	13:30-15:30	Linux及R语言入门、软件安装	1. 常规基础Linux命令入门讲解及实操训练。
2. R语言简介及安装，RStudio的安装及使用说明。
3. R语言语法介绍及常用命令。
15:30-15:45
15:45-17:00	R语言数据处理实操	4. 数据处理功能及统计应用。
5. R语言画图实操：tSNE，小提琴图，热图，网络图，GO、KEGG富集图，GSEA等图形绘制。
	17:00-18:00	晚餐及休息
第一天晚上（理论）	18:00-21:00	单细胞转录组数据分析思路及流程	1. 单细胞高分文章分析思路解析（细胞类群确定、拟时间分析、差异表达、通路富集、转录因子、配体受体互作等）。
2. 单细胞转录组比对、定量、分群及拟时间分析等软件及参数。
3. 单细胞转录组转录因子、功能通路及配体受体互作思路解析。
4. 单细胞组学分析常用数据库介绍及使用。
5. 基因富集分析和可视化。
第二天上午（实操）	8:45-10:30	单细胞数据可视化、细胞分型	1. 10X官方单细胞软件Cellranger讲解及实操。
2. 从基因表达矩阵开始到marker基因筛选全过程讲解及实操。
3. 通过Seurat软件进行PCA及tSNE降维。
10:30-10:45	茶歇
10:45-12:00	单细胞数据marker鉴定及差异分析	4. 单细胞转录组细胞鉴定及聚类分析。
5. 通过Seurat及GSVA等进行单细胞转录组差异分析。
	12:00-13:30	午餐及午休
第二天下午（理论+实操）	13:30-15:00	单细胞数据轨迹分析，功能富集	1. 通过Monocle软件进行单细胞转录组拟时间分析。
2. 通过DAVID及metascape网站进行通路富集分析。
3. 单细胞数据分析总结。
15:00-15:15	茶歇
15:15-17:00	单细胞数据挖掘思路及标书构思、准备	1. 归纳总结零成本单细胞数据挖掘思路。
2. 单细胞测序基金申请思路、准备内容及注意事项等。
备注：必须携带电脑，上课主要软件为R和Rstudio，涉及部分Linux系统，讲师会详细带着操作

培训时间和培训方式

网络班时间：扫码咨询培训方式：Zoom网络会议

网络学习班主办：医药加科研培训中心

网络学习班承办方：上海遐永医药科技有限公司

学习费用

学费 3000元/每位（两天一夜晚集中网络授课，互动性好，可开发票，可回放）

优惠政策
1. 疫情过后，可补差价参加医药加线下同名班
2. 参加过医药加同名线下班的学员，只要300元复听费用（推荐新学员的，免收复听费用）
3. 办理了SCI与国自然VIP年卡的学员是免费参加的（价格2万以上的）
4. 分享到朋友圈并且推荐评论的，可以减免100元

注意：此次课程为线上ZOOM网络会议平台授课，体验与质量有保证！
报名付费成功后，提前发培训需要应用到的软件与课件，并且指导安装。
参加培训的学员课后可通过微信群继续和老师交流，长期获得指导机会。

可以开正规会务发票或者技术服务费发票。

本次网络学习班报名通道，扫码报名

国自然标书全文库更新，按照学科代码排序，找国自然高价值标书更加容易了~收藏！2020-06-21

医药加生信+基础+临床研究实操训练，科研专家授课，

授人以渔，微信互动答疑，迅速提升科研能力！

高质量课题与文章专家一对一辅导

为帮助医药加新老学员系统掌握生物信息，基础研究，临床研究思路与技能，从而能全面，系统，迅速提升学员的科研创新能力。考虑目前还在疫情期间的实际情况，我们设置了下面10多门在线实操学习班（每月轮回开班），为了保证学习效果，我们采用Zoom网络会议平台授课+视频回放，互动体验效果好！欢迎科研单位来联系预约，如有需要，医药加专家教授还可以提供一对一的课题指导，授人以渔！

【生信篇---详细介绍请点击下面对应课程标题，报名先获得课程资料，可单独报一门，也可买卡参加全年学习班】

全转录组高通量数据挖掘与疾病表型关联分析-从入门到精通8晚训练营

多组学数据整合分析挖掘（网络精讲班），专家授课，互动指导！

科研大咖手把手教你单细胞测序数据分析与课题设计

全国R语言数据分析实战技术网络学习班（理论+实践课)

m6A相关的课题设计与数据分析怎么做？中科院专家两天时间手把手教你！

TCGA,GEO生信高通量数据挖掘精讲班（三天zoom会议+视频回放），专家互动指导！2020-07-18

中药网络药理学的研究策略与实用技能（两天zoom会议+视频回放），专家互动指导！2020-07-30

【基础篇---详细介绍请点击下面对应课程标题，报名先获得课程资料，可单独报一门，也可买卡参加全年学习班】

非编码RNA与外泌体研究策略与课题设计网络班

基因编辑技术与动物模型构建精讲班（两天zoom会议+视频回放），专家互动指导！

高级科研作图网络实战精讲班， cell级别的机制图让你轻松搞定！