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单细胞转录组+空间转录组:追星就是要趁早!
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导读
与全组织RNA测序分析不同,单细胞RNA测序(scRNA-seq)和空间转录组学能够在单细胞或空间水平上研究转录活性。scRNA-seq为发现正常和病变组织中以前未知的细胞类型和亚型铺平了道路,促进了对稀有细胞(如肝祖细胞)和非实质细胞在癌症等组织中的功能作用的研究。通过将空间信息添加到scRNA-seq数据中,空间转录学改变了我们对组织功能组织和细胞间原位相互作用的理解。这些方法最近已被应用于研究肝再生、肝细胞和非实质细胞的组织和功能,以及描绘慢性肝病和癌症的单细胞图谱。究竟怎么做到双剑合璧,还是要细看详文哦!
1、2020-01-IF:20.042
题目:Combined single-cell and spatial transcriptomics reveal the molecular, cellular and spatial bone marrow niche organization中文:单细胞和空间转录组的联合技术揭示了骨髓生态位的分子、细胞和空间组成图DOI: 10.1038/s41556-019-0439-6摘要:
骨髓是终生血液生产和骨骼再生的主要部位。然而,它的细胞和空间结构仍然存在争议。在这里,我们结合了单细胞和空间转录技术,系统地绘制了不同骨髓生态位的分子、细胞和空间组成图。这使得我们能够描述所有主要的骨髓驻留细胞类型,确定它们的定位,并阐明促造血因子的来源。我们的数据表明,Cxcl12-abundant reticular(CAR)细胞亚群(Adipo-CAR和Osteo-CAR)在肝窦和小动脉表面有不同的定位,在局部作为“专业细胞因子分泌细胞”,从而建立血管周围微生态位。重要的是,使用这里描述的RNA-Magnet算法,可以从单细胞转录组数据中准确地推断出三维骨髓组织构架。总之,我们的研究揭示了骨髓生态位的细胞和空间组织,并提供了一种系统的方法来剖析整个器官的复杂组织。2、2020-03- IF:36.558
题目:Integrating microarray-based spatial transcriptomics and single-cell RNA-seq reveals tissue architecture in pancreatic ductal adenocarcinomas中文:整合基于微阵列的空间转录和单细胞RNA-seq揭示胰腺导管腺癌的组织结构DOI: 10.1038/s41587-019-0392-8摘要:
单细胞RNA测序(scRNA-seq)能够系统地识别组织中的细胞群体,但描绘它们空间组织的特性仍然具有挑战性。我们结合了一种基于微阵列的空间转录学方法,它使用spots矩阵来揭示基因表达的空间模式,每个spot捕捉多个相邻细胞的转录本,以及用同一样本产生的scRNA-seq数据。为了标注不同组织区域的精确细胞组成,我们引入了一种多模式交集分析方法。将多峰交叉分析应用于胰腺原发肿瘤,我们发现导管细胞、巨噬细胞、树突状细胞和癌细胞亚群在空间上具有限制性的富集性,并且与其他类型的细胞具有明显的共富集性。此外,我们发现炎性成纤维细胞和表达应激反应基因模式的癌细胞共存。通过绘制scRNA-seq定义的亚群结构,可以用来揭示复杂组织固有的相互作用。3、2020-03-IF:3.336
题目:Single-cell and spatial transcriptomics approaches of the bone marrow microenvironment中文:骨髓微环境的单细胞和空间转录组学方法DOI:10.1097/CCO.0000000000000602综述目的:
骨髓是负责终生血液生产的造血干细胞和骨骼再生所需的间充质干细胞的家园。在骨髓中,来自多种细胞类型的独特信号组合建立了所谓的生态位,可以调节干细胞维持和分化。最近,单细胞和空间转录组学技术被用来描绘小鼠骨髓在动态平衡、应激和癌症诱导的重塑过程中的微环境的特征。最新发现:
应用于骨髓的单细胞技术首次提供了骨髓细胞类型的系统和无标记鉴定,使其能够表述分子和空间特征,并阐明了关键促造血因子的细胞来源。在以前被认为是同源的区段中观察到了大量的转录异质性和新的亚群。例如,Lepr+ Cxcl12富集的网状细胞被证明是造血因子的主要来源,但在成脂和成骨启动、形态和定位上有不同的亚群。这些亚群被认为是专业的细胞因子分泌细胞,从而建立了独特的骨髓生态位。总结:
单细胞和空间分辨转录组学方法阐明了骨髓驻留细胞类型的分子鉴定和定位,为更深入地探索小鼠和人类的骨髓生态位铺平了道路。4、2020-06-IF:42.778
题目:Single-cell and spatial transcriptomics reveal somitogenesis in gastruloids中文:单细胞和空间转录学揭示类原肠胚的体细胞发生DOI: 10.1038/s41586-020-2024-3摘要:
类原肠胚是胚胎干细胞的三维聚集体,在植入后表现出哺乳动物发育的关键特征,包括胚层规格和轴向组织。到目前为止,利用显微镜只研究了类原肠胚中少数基因的表达模式。类原肠胚的全基因组表达模式在多大程度上模仿了胚胎中的表达模式还不清楚。在这里,我们使用单细胞RNA测序和空间转录来比较小鼠原肠和小鼠胚胎。我们鉴定了在类原肠胚中未知的各种胚胎细胞类型,并表明体细胞发生的关键调节因子在胚胎和类原肠胚中表达相似。通过实时成像,我们发现体细胞的发生在类原肠胚中是活跃的,并且具有与活体相似的动力学特征。因为类原肠胚可以大量生长,我们进行了一个小筛选,揭示了成纤维细胞生长因子信号的减少是如何诱导胚胎出现短尾表型的。最后,我们证明了在Matrigel中嵌入诱导类原肠胚生成具有正确的嘴-尾模式的体节,这些体节随着时间的推移以从前到后的方向依次出现。因此,这项研究显示了原肠蛋白作为一种模式系统的力量,以高通量的方式探索体外发育和体细胞发生。5、2020-07-IF:38.637
题目:Multimodal Analysis of Composition and Spatial Architecture in Human Squamous Cell Carcinoma中文:人鳞状细胞癌成分和空间结构的多模式分析DOI: 10.1016/j.cell.2020.05.039摘要:
为了确定皮肤鳞状细胞癌(cSCC)的细胞组成和结构,选用一系列的人皮肤鳞状细胞癌和配对的正常皮肤样本,我们将单细胞RNA测序与空间转录和多路离子束成像相结合,整合高维多组学方法来描述人皮肤鳞状细胞癌,确定了肿瘤特异性角化细胞群体以及肿瘤前沿的免疫浸润和异质性。发现cSCC有四个肿瘤亚群,三个重现正常表皮状态,以及一个肿瘤特异性角质形成细胞(TSK)群,这些定位于纤维血管生态位。整合单细胞和空间的数据将配体-受体网络映射到特定的细胞类型,揭示了TSK细胞是细胞间通信的枢纽。观察到潜在的免疫抑制的多种特征,包括T调节细胞(Treg)与CD8T细胞在分隔的肿瘤间质中的共定位。最后,人类肿瘤移植的单细胞鉴定和体内CRISPR筛查确定了特定肿瘤亚群富集的基因网络在肿瘤发生中的重要作用。这些数据定义了cSCC肿瘤和间质细胞亚群,它们相互作用的空间区位,以及它们参与癌症的通讯基因网络。6、2020-11-IF:20.582
题目:Single-cell genomics and spatial transcriptomics: Discovery of novel cell states and cellular interactions in liver physiology and disease biology中文:单细胞基因组学和空间转录组学:在肝脏生理和疾病生物学中发现新的细胞状态和细胞相互作用DOI: 10.1016/j.jhep.2020.06.004总结
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文:Tanbn&Anna
排版:市场部
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