文献锦集| 9月单细胞测序高分文献汇总

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九月份单细胞测序相关文献共收集到48篇（IF>9），文末列表中列出文献发表期刊、研究方向和技术平台等信息，接下来先看看其中6篇。

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【标题】内皮细胞血液动力学适应性有利于器官发育和肿瘤发生

【平台】10X

【期刊】Nature（IF=43.1）

【时间】2020-09-09

【摘要】内皮细胞具有组织特异性，可指导器官发育和再生。这种适应性在培养的成熟内皮细胞中丧失，因为成熟内皮细胞不以器官型的方式使组织血管化。研究者发现在由层粘连蛋白、牙本质素和IV型胶原(LEC基质)组成的无血清三维基质中培养的成熟的人内皮细胞中，胚胎限制性ETS变体转录因子2(ETV2)3的瞬时重新激活将这些内皮细胞‘复位’为适应性强的血管生成细胞，从而形成可灌注和可塑的血管丛。通过染色质重塑，ETV2诱导肾小管生成途径，包括RAP1的激活，RAP1促进持久管腔的形成。在在不受生物支架约束的三维矩阵中，“重置”的血管内皮细胞（R-VEC）在可扩展的微流室内自动组装成稳定的，多层的分支血管网络，从而能够介导血液运转。在体内，皮下植入小鼠体内的R-VEC自组织成耐用的周细胞包被的血管，该血管在功能上与宿主循环吻合，并具有稳定性，没有畸形或血管瘤的迹象。R-VEC与三维共培养类器官中的细胞直接相互作用，从而消除了芯片器官发育系统所需的限制性合成半透膜，因此为血管化提供了生理学平台，研究者称之为“ Organ- On-VascularNet”。R-VEC可以灌注葡萄糖反应性胰岛素分泌型人胰岛，血管化去细胞大鼠肠道，并形成健康人或癌症患者的结肠类器官。使用单细胞RNA测序和表观遗传学分析，研究者证明R-VECs建立了一种适应性的血管生态位，可以以组织特异性的方式差异性地调节和适应类器官和类瘤。Organ-On-VascularNet模型将允许进行代谢，免疫和理化研究，并进行筛选以破译器官型内皮细胞与实质细胞之间的串扰，以鉴定内皮细胞异质性的决定因素，并可能导致治疗性器官修复和肿瘤靶向的发展。

【标题】重编程路线图揭示人诱导滋养层干细胞的生成途径

【平台】10X（snRNA-seq & scRNA-seq）

【期刊】Nature（IF=43.1）

【时间】2020-09-16

【摘要】将人类体细胞重编程为引发或原始诱导的多能干细胞，重现了早期胚胎发育的阶段。这些重编程过程的分子机制在很大程度上尚待探索，这阻碍了我们的理解，并限制了对重编程方案的合理改进。为了解决这些问题，研究者使用单细胞转录组学重建了人类皮肤成纤维细胞的分子重编程轨迹。这表明，重新编程为准备好的和幼稚的多能性遵循着不同且截然不同的轨迹。此外,可及染色质全基因组分析表明核心多能性基因调控元件的关键变化，以及随着时间的推移，染色质可及性的整体变化。对这些数据集的综合分析揭示了与滋养外胚层谱系相关的转录因子的作用，以及在重编程期间进入滋养外胚层样状态的细胞亚群的存在。此外，可以捕获这种类似于滋养外胚层的状态，从而能够诱导滋养层干细胞。诱导的滋养层干细胞在分子和功能上类似于衍生自人胚泡或早孕胎盘的滋养层干细胞。我们的结果为转录因子介导的人类体细胞的重编程提供了高分辨率路线图，表明了滋养外胚层谱系特异性调控程序在此过程中的作用，并促进了体细胞直接重编程为诱导的滋养层干细胞。

【标题】再生反应性增强子竟影响脊椎动物的再生能力

【平台】10X ，ChIP-seq

【期刊】Science（IF=41）

【时间】2020-09-04

【摘要】脊椎动物的再生能力各不相同，这种差异背后的遗传机制仍然难以捉摸。两种近缘硬骨鱼的比较表观基因组图谱和单细胞测序揭示出对再生的物种特异性和进化保守的基因组应答。保守应答揭示了几个再生反应增强子(RRE)，包括抑制素βA(Inhba)上游的一个元件，抑制素βA是一种已知的脊椎动物再生效应因子。该元件激活了再生转基因鱼的表达，其基因组缺失共同干扰了尾鳍再生和心脏再生。增强子存在于哺乳动物中，具有功能必需的激活蛋白1（AP-1）结合基序，并对损伤做出响应，但它不能挽救鱼类的再生。这项工作表明，富含AP-1的RRE的变化可能是脊椎动物再生能力丧失的重要原因。

【标题】人和小鼠肠道神经系统单细胞图谱

【平台】10X（单细胞核测序），RAISIN RNA-seq，MIRACL-seq

【期刊】Cell（IF=36.2）

【时间】2020-09-03

【摘要】肠神经系统(ENS)协调肠道中的各种功能，但由于细胞的稀有性和多样性，一直无法进行全面的分子表征。研究者开发了两种方法以单细胞分辨率对成年小鼠和人类的ENS进行分析：RAISIN RNA-seq用核糖体结合的mRNA谱分析完整的细胞核，而MIRACL-seq通过基于液滴的无标签富集稀有细胞类型分析。小鼠图谱中的1,187,535个核包括来自回肠和结肠的5,068个神经元，显示出非凡的神经元多样性。研究者强调肠道神经元的昼夜表达变化，表明疾病相关基因随着年龄的增长而失调，并识别回肠和近端/远端结肠之间的差异。在人类中，研究者分析了436,202个核，回收了1,445个神经元，并鉴定了保守的和物种特异性转录程序以及推测的神经上皮，神经基质和神经免疫相互作用。人类ENS表达神经性，炎性和肠外疾病的风险基因，提示神经元对疾病的贡献。

【标题】月经周期人子宫内膜单细胞转录组图谱【平台】10X【期刊】Nat Med（IF=30.6）【时间】2020-09-14【摘要】在人类的月经周期中，子宫内膜会发生重塑，脱落和再生，所有这些都由潜在的细胞层次中大量的基因表达变化驱动。尽管它在人类生育力和再生生物学中很重要，但对这种组织稳态的独特类型的理解仍然是浅显的。研究者在整个月经周期的单细胞分辨率下表征了人类子宫内膜的转录组转化，从而在多个维度上解决了细胞异质性。我们在子宫内膜转化的四个主要阶段分析了七种子宫内膜细胞类型（包括以前未鉴定的纤毛细胞类型）的行为，并发现了每种细胞类型和阶段的特征性特征。我们发现人类的着床窗口打开与上皮细胞的突然和不连续的转录组激活相关，并伴随在间质成纤维细胞中广泛的蜕膜化特征。本研究提供了跨月经周期的人类子宫内膜转化的高分辨率分子和细胞表征，为这一基本的生理过程提供了新见解。【标题】功能性CRISPR分析揭示调控人调节性T细胞特性的基因网络【平台】10X【期刊】Nat Immunol（IF=23.53）【时间】2020-09-14【摘要】调节性T（Treg）细胞对于免疫稳态至关重要。转录因子FOXP3维持Treg细胞的身份，但控制Treg细胞基因表达的关键转录因子的完整集合仍然未知。研究者使用汇集和排列的Cas9核糖核糖蛋白筛选来鉴定在基础和促炎条件下调节人类原代Treg细胞中关键蛋白的转录因子。然后，他们从经过遗传扰动和细胞因子刺激的Treg细胞中产生了54,424个单细胞转录组，除了受FOXO1和IRF4调控的网络外，还揭示了分别受FOXP3和PRDM1单独调控的基因网络。另外研究者还发现HIVEP2以前与Treg细胞功能无关，它与SATB1共同调控了另一个基因网络，对于Treg细胞介导的免疫抑制非常重要。通过整合CRISPR筛选和单细胞RNA序列分析，研究者发现了人类Treg细胞中的转录调节因子和下游基因网络，这些网络可能是免疫疗法的目标。

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