近年來，單細胞轉(zhuǎn)錄組技術廣泛應用于多個研究領域，并發(fā)揮了重要的推進作用，揭示了組織中微量的細胞類型和基因表達特征。2020年即將過去，小編將博奧晶典支持研究者發(fā)表的25篇單細胞文章進行匯總，并在文末總結(jié)了研究思路供各位老師發(fā)文參考。

01

腫瘤領域

腫瘤基質(zhì)微環(huán)境在肝內(nèi)膽管細胞癌中的作用

Single cell transcriptomic architecture and intercellular crosstalk of human intrahepatic cholangiocarcinoma【發(fā)表雜志】Journal of Hepatology（IF：20.582）【發(fā)表時間】2020.06【合作單位】北京工業(yè)大學

研究思路

主要結(jié)論

① 構(gòu)建了肝內(nèi)膽管癌單細胞圖譜，共分析得到10個細胞亞群，并對亞群marker基因進行了注釋；② 對成纖維細胞進行亞群細分，得到6個細胞亞群，其中血管樣成纖維細胞亞群vCAF占比最高，受配體分析發(fā)現(xiàn)vCAF和ICC細胞富集了IL6-IL6R受配體對；③ 體外實驗發(fā)現(xiàn)血管樣成纖維細胞亞群能夠顯著促進腫瘤和腫瘤干細胞球增殖。

單細胞測序分析結(jié)直腸癌進程中的腫瘤浸潤性ILCs

Transdifferentiation of tumor infiltrating innate lymphoid cells during progression of colorectal cancer

【發(fā)表雜志】Cell Research（IF：20.507）

【發(fā)表時間】2020.05

【合作單位】中科院動物所

研究思路

主要結(jié)論

① 單細胞測序鑒定出6個ILCs亞群；② 早期腫瘤浸潤ILCs表達活化型受體，晚期ILC1s抑制性受體表達增高，細胞數(shù)量及抗腫瘤功能下降；③ ILCs3分為3個亞群，ILC2-C會促進腫瘤的發(fā)展；④ CRC進展過程中，TGF-β信號刺激ILC3s轉(zhuǎn)分化為高表達IL-10的調(diào)節(jié)性ILCreg；⑤ 阻斷TGF-β信號可抑制ILCreg轉(zhuǎn)分化和腫瘤生長。

單細胞測序研究派杰氏病患病機制并提出新的治療策略

The Msi1-mTOR pathway drives the pathogenesis of mammary and extramammary Paget’s disease

【發(fā)表雜志】Cell Research（IF：20.507）

【發(fā)表時間】2020.05

【發(fā)表單位】中國農(nóng)業(yè)大學

研究思路

主要結(jié)論

① 單細胞RNA測序鑒定了不同的細胞狀態(tài)、新的生物標記和信號通路；② 發(fā)現(xiàn)MSI1在人PD皮膚基底上皮細胞中異位過表達，并在組織病理學、單細胞和分子水平顯示MSI1在人PD小鼠表型表皮基底層中過表達；③ 利用小鼠模型，確定了新的派杰氏病的生物標記；④ 單細胞軌跡、RNA速度和譜系追蹤分析揭示了角化細胞向派杰氏細胞的轉(zhuǎn)化，支持了疾病發(fā)病機理的原位轉(zhuǎn)化理論。

單細胞測序揭示胃化生細胞起源和胃癌分子異質(zhì)性

Dissecting transcriptional heterogeneity in primary gastric adenocarcinoma by single cell RNA sequencing

【發(fā)表雜志】GUT（IF：19.819）

【發(fā)表時間】2020.06

【合作單位】解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學中心

研究思路

主要結(jié)論

① 構(gòu)建了全面的胃癌單細胞圖譜；② 對惡性上皮和非惡性上皮分別進行分析，找到了惡性上皮與非惡性上皮的細胞亞群差異；③ 發(fā)現(xiàn)了一類特殊的細胞亞群，其特異性表達胃主細胞標記基因，富集了WNT信號相關通路，這與主細胞主導型胃底腺癌（GA-FG-CCP）的分子特征一致。

02

發(fā)育領域

單細胞測序研究小鼠胚胎及類囊胚發(fā)育

Generation of Blastocyst-like Structures from Mouse Embryonic and Adult Cell Cultures

【發(fā)表雜志】Cell（IF：38.637）

【發(fā)表時間】2019.10

【發(fā)表單位】北京大學第三醫(yī)院

研究思路

主要結(jié)論

① 熒光染色發(fā)現(xiàn)EPS類囊胚形成的關鍵過程在種植后的4h內(nèi)，細胞之間連接松散，種植后18小時左右，細胞開始形成緊密的聚集體，種植后的第3天，75%細胞聚集物呈現(xiàn)PAR6富集的極化特征；② 單細胞測序發(fā)現(xiàn)類囊胚在形態(tài)學、細胞組成和基因表達上，與小鼠受精囊胚胎都比較相似；③ 功能實驗驗證類囊胚能否在子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。結(jié)果表明，類囊胚可以誘導子宮內(nèi)膜的蛻膜化，但不會發(fā)育成真正的胚胎。

單細胞轉(zhuǎn)錄組測序闡述肺泡I型細胞在肺泡發(fā)育和肺泡再生過程中的異質(zhì)性

The pulmonary alveolar type I cell population consists of two distinct subtypes that differ in cell fate

【發(fā)表雜志】PNAS（IF：9.412）

【發(fā)表時間】2018.02

【發(fā)表單位】北京生命科學研究所

研究思路

主要結(jié)論

① Igfbp2是一種高度特異性的AT1細胞終末分化的遺傳標記；② 成熟AT1細胞群包含兩種不同類型的細胞：95%Hopx?Igfbp2?和5％Hopx?Igfbp-2AT1細胞；③ Hopx?AT1細胞終末分化為Hopx?Igfbp2?AT1細胞亞型；但它們不能轉(zhuǎn)分化成AT2細胞，并且在肺泡再生過程中不能增殖，占95%；④ Hopx?Igfbp2?AT1細胞，占成熟的Hopx?AT1細胞5％以下，可分化成AT2細胞，從而有助于肺泡損傷后再生過程中修復組織的完整性。

03

心血管領域

心臟組織特異性調(diào)節(jié)性T細胞對心肌梗死的保護作用

A unique population of regulatory T cells in heart potentiates cardiac protection from myocardial infarction

【發(fā)表雜志】Circulation（IF：23.603）

【發(fā)表時間】2020.10

【合作單位】華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬協(xié)和醫(yī)院

研究思路

主要結(jié)論

① Tregs在心肌梗死后第7天達到高峰，并至少維持到28天；② 心臟損傷后心肌組織局部Tregs具有典型的“組織Tregs”特征：其在心臟組織局部富集，主要來自于外周循環(huán)的招募；③?部分心臟Tregs細胞存在TCR克隆擴增，相比之下，脾臟Tregs克隆擴增的頻率要低得多；④ 機制研究表明，心臟Tregs的積累和擴張由IL-33/ST2軸支配，損傷修復通過高表達Sparc等分子增加梗死區(qū)膠原蛋白含量并促進膠原成熟。

單細胞測序解析不同喂養(yǎng)條件小鼠主動脈細胞異質(zhì)性

Aortic heterogeneity across segments and under high fat/salt/glucose conditions at the single-cell level

【發(fā)表雜志】National Science Review（IF：16.693）

【發(fā)表時間】2020.5

【合作單位】江南大學無錫醫(yī)學院

研究思路

主要結(jié)論

① 健康對照 vs 危險因素下，不同細胞類型DEG及富集分析；② 巨噬細胞亞群，表皮細胞，成纖維細胞在病理過程中的基因相關網(wǎng)絡；③ 各種危險因素下，小鼠主動脈通透性顯著增加。

04

干細胞領域

單細胞轉(zhuǎn)錄組測序研究體細胞化學誘導重編程過程

Single-Cell RNA-Seq Reveals Dynamic Early Embryonic-like Programs during Chemical Reprogramming

【發(fā)表雜志】Cell Stem Cell（IF：20.860）

【發(fā)表時間】2018.06

【發(fā)表單位】北京大學

研究思路

主要結(jié)論

① 發(fā)現(xiàn)新的細胞亞型Ci2C-like，從XEN樣狀態(tài)過渡到CiPS；② 構(gòu)建了重編程的分子軌跡；③ Ci2C-like細胞亞型的低甲基化，染色質(zhì)比較活躍與胚胎2C細胞類似；④ 通過改進小分子的處理方式，促進 Ci2C-like 相關基因的激活，加速了重編程進程，將誘導周期從 40 天縮短至 16 天。

單細胞轉(zhuǎn)錄組測序研究人類造血干細胞起源

Tracing the first hematopoietic stem cell generation in human embryo by single-cell RNA sequencing

【發(fā)表雜志】Cell Research（IF：20.507）

【發(fā)表時間】2019.09

【發(fā)表單位】解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學中心

研究思路

主要結(jié)論

① 血源性內(nèi)皮細胞(HECs)顯示出動脈內(nèi)皮細胞(ECs)的明確特征；② 證實CD44可將HECs群體富集效率提高10倍以上；③ 繪制了HECs從動脈ECs到造血干細胞祖細胞的發(fā)育路徑，揭示了在動脈ECs的生血命運選擇；④ 發(fā)現(xiàn)了胚胎內(nèi)另一種時間上和分子上明顯不同的HEC亞群，該亞群缺乏動脈特征；⑤ 揭示了主動脈微環(huán)境成分及其潛在的細胞間相互作用。

05

新冠領域

單細胞測序揭示新冠肺炎發(fā)病過程中免疫反應特征

Single-cell landscape of immunological responses in patients with COVID-19

【發(fā)表雜志】Nature Immunology（IF：20.479）

【發(fā)表時間】2020.08

【合作單位】中國人民解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學中心、北京大學生物醫(yī)學前沿創(chuàng)新中心(BIOPIC)、北京大學生命科學學院

研究思路

主要結(jié)論

① 在新冠肺炎患者PBMC中發(fā)現(xiàn)了與特異性免疫應答相關的細胞占比大幅度上升；② 新冠肺炎患者PBMC中，包括天然免疫細胞和適應性免疫細胞等多種細胞類型均存在非常強烈的I型干擾素響應以及較強的急性炎癥反應；③ 全面刻畫了在新冠肺炎感染不同癥狀患者中，先天性免疫細胞和T、B細胞亞群的動態(tài)變化、克隆特點等免疫反應特征。

06

眼科領域

基于臨床級胚胎干細胞的角膜上皮組織重建

Tissue engineered corneal epithelium derived from clinical-grade human embryonic stem cells

【發(fā)表雜志】The Ocular Surface（IF：12.336）

【發(fā)表時間】2020.11

【合作單位】廈門大學眼科研究所

研究思路

主要結(jié)論

① 誘導臨床級胚胎干細胞系分化，成功構(gòu)建了組織工程角膜上皮；② 單細胞轉(zhuǎn)錄組測序共得到29,812個細胞數(shù)據(jù)，可分為4個亞群，眼表上皮細胞譜系相關基因TP63、Pax6、KRT14上調(diào)表達，Wnt、Notch、Hippo和Hedgehog信號通路在分化過程中被激活；③ 將構(gòu)建的組織工程角膜上皮細胞移植于角膜緣干細胞缺陷模型兔，發(fā)現(xiàn)全層連續(xù)的角膜上皮完全覆蓋了受損傷區(qū)域，表現(xiàn)出正常的角膜緣和角膜上皮表型。

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