大家好，歡迎觀看《時(shí)空日?qǐng)?bào)》第5期。本期追蹤到時(shí)空/單細(xì)胞組學(xué)相關(guān)研究文章共計(jì)21篇。以下是應(yīng)用華大時(shí)空StereoCopilot生成的文章概要，并輔以人工審核，供了解參考。

1、分子分辨率的空間單細(xì)胞翻譯組學(xué)

Spatially resolved single-cell translatomics at molecular resolution

Science; IF: 56.900; DOI: 10.1126/science.add3067

內(nèi)容概要：建立了空間翻譯組測(cè)序技術(shù)——RIBOmap（Ribosome-bound mRNA mapping），并將RIBOmap應(yīng)用于HeLa細(xì)胞和小鼠大腦組織，揭示了亞細(xì)胞定位、細(xì)胞周期依賴、細(xì)胞類型特異和腦區(qū)特異的翻譯調(diào)控。

2、多態(tài)性KIR3DL3表達(dá)調(diào)節(jié)組織駐留和先天樣T細(xì)胞

Polymorphic KIR3DL3 expression modulates tissue-resident and innate-like T cells

Science Immunology; IF: 24.800; DOI: 10.1126/sciimmunol.ade5343

內(nèi)容概要：該研究發(fā)現(xiàn)，KIR3DL3主要在γδ和CD8+T細(xì)胞中表達(dá)，而不是NK細(xì)胞。這些表達(dá)KIR3DL3的T細(xì)胞在血液和胸腔中較為罕見，但在肺和消化道中較為常見。高分辨率流式細(xì)胞術(shù)和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析顯示，KIR3DL3在非常規(guī)T細(xì)胞刺激的同時(shí)上調(diào)，并且個(gè)體表達(dá)KIR3DL3的能力可能有所不同。

3、通過(guò)多組學(xué)亞克隆分析揭示多發(fā)性骨髓瘤的治療耐藥機(jī)制

Resolving therapy resistance mechanisms in multiple myeloma by multi-omics subclone analysis

Blood; IF: 20.300; DOI: 10.1182/blood.2023019758

內(nèi)容概要：通過(guò)整合全基因組測(cè)序、scRNA-seq、scATAC-seq及線粒體DNA突變等方法，定義了15例復(fù)發(fā)/難治性多發(fā)性骨髓瘤（relapsed/refractory multiple myeloma ，RRMM）患者的亞克隆結(jié)構(gòu)和演變。通過(guò)評(píng)估轉(zhuǎn)錄組和表觀基因組變化，揭示了治療抵抗的多因素性質(zhì)，并將其與不同機(jī)制的并行發(fā)生相關(guān)聯(lián)。

4、單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)鑒定小兒急性呼吸窘迫綜合征的不同表型

Single cell transcriptomics identifies distinct profiles in pediatric acute respiratory distress syndrome

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39593-0

內(nèi)容概要：通過(guò)對(duì)患兒氣管抽吸物的微生物測(cè)序和單細(xì)胞基因表達(dá)分析，發(fā)現(xiàn)中度至重度小兒急性呼吸窘迫綜合癥（pediatric acute respiratory distress syndrome，pARDS）患者與輕度或無(wú)pARDS患者存在不同的轉(zhuǎn)錄組特征，揭示了pARDS的炎癥反應(yīng)具有病因和嚴(yán)重程度依賴性，特別是RSV引起的中度至重度pARDS的發(fā)病機(jī)制與干擾素刺激基因（interferon stimulated gene，ISG）表達(dá)下調(diào)、巨噬細(xì)胞修復(fù)相關(guān)轉(zhuǎn)錄程序改變和老化中性粒細(xì)胞累積有關(guān)。

5、銀屑病中IL-26+TH17中間體通過(guò)上皮串?dāng)_分化為IL-17A產(chǎn)生體

Differentiation of IL-26+TH17 intermediates into IL-17A producers via epithelial crosstalk in psoriasis

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39484-4

內(nèi)容概要：血液中存在一種高水平分泌IL-26的TH17中間體，經(jīng)過(guò)TGF-β1刺激后可分化為產(chǎn)生IL-17A的TH17細(xì)胞。聯(lián)合scRNA-seq、TCR測(cè)序和空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)這一過(guò)程發(fā)生在銀屑病皮膚中，確定了IL-26產(chǎn)生細(xì)胞作為TH17細(xì)胞的早期分化階段，通過(guò)上皮細(xì)胞間的相互作用控制其自身分化為產(chǎn)生IL-17A的TH17細(xì)胞。

6、Atoh1驅(qū)動(dòng)腦橋核神經(jīng)元的異質(zhì)性并促進(jìn)其分化

Atoh1?drives the heterogeneity of the pontine nuclei neurons and promotes their differentiation

Science Advances; IF: 13.600; DOI: 10.1126/sciadv.adg1671

內(nèi)容概要：通過(guò)scRNA-seq技術(shù)，發(fā)現(xiàn)Atoh1調(diào)控了橋腦核神經(jīng)元的細(xì)胞周期、分化、遷移和存活，并揭示了6個(gè)分子和空間上不同的橋腦核亞型。這些亞型對(duì)Atoh1功能的部分喪失表現(xiàn)出不同的脆弱性，為ATOH1錯(cuò)義突變患者的橋腦核表型提供了新的見解。

7、表觀遺傳調(diào)控的RNA結(jié)合蛋白標(biāo)志著瘧原蟲休眠體的休眠狀態(tài)

Epigenetically regulated RNA-binding proteins signify malaria hypnozoite dormancy

Cell Reports; IF: 8.800; DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112727

內(nèi)容概要：通過(guò)單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)、染色質(zhì)可及性分析和熒光原位RNA雜交等方法，發(fā)現(xiàn)一些RNA結(jié)合蛋白基因在休眠狀態(tài)下被異染色質(zhì)沉默，這些基因主要編碼RNA結(jié)合蛋白，推測(cè)這些RNA結(jié)合蛋白可能維持休眠狀態(tài)，而異染色質(zhì)介導(dǎo)的沉默則有助于瘧原蟲的再活化。

8、利用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析精原干細(xì)胞生態(tài)位

Dissecting the spermatogonial stem cell niche using spatial transcriptomics

Cell Reports; IF: 8.800; DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112737

內(nèi)容概要：使用空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)、計(jì)算分析和功能實(shí)驗(yàn)等方法，系統(tǒng)地解剖了精原干細(xì)胞（spermatogonial stem cells，SSCs）的微環(huán)境“niche”，揭示了SSCs與微環(huán)境之間的分子、細(xì)胞和空間相互作用。通過(guò)在小鼠和人類睪丸中空間地繪制配體-受體相互作用圖譜，發(fā)現(xiàn)多效營(yíng)養(yǎng)因子通過(guò)多配體蛋白聚糖受體調(diào)節(jié)小鼠SSC功能，而ephrin-A1是影響人類SSC功能的潛在niche因子。此外，該研究揭示炎癥相關(guān)配體-受體相互作用的空間重分布是糖尿病引起睪丸損傷的原因。

9、使用轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增的light-up RNA適配體對(duì)單細(xì)胞中的單核苷酸變異進(jìn)行免洗和高對(duì)比度成像

Wash-free and high-contrast imaging of single-nucleotide variation in single cells using transcription-amplified light-up RNA aptamer

Analytical Chemistry; IF: 8.008; DOI: 10.1021/acs.analchem.3c00089

內(nèi)容概要：介紹了一種基于轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增的單核苷酸變異（single-nucleotide variation，SNV）可視化light-up策略，實(shí)現(xiàn)了單細(xì)胞內(nèi)SNV成像的無(wú)洗滌和高對(duì)比度成像。利用該方法，研究了耐藥和敏感的沙門氏菌（S. enterica）在小鼠腸道內(nèi)的定殖特征，并篩選了對(duì)沙門氏菌定殖抑制的益生元。

10、深度學(xué)習(xí)在單細(xì)胞基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用

Deep learning applications in single-cell genomics and transcriptomics data analysis

Biomedecine and Pharmacotherapie; IF: 7.419; DOI: 10.1016/j.biopha.2023.115077

內(nèi)容概要：系統(tǒng)地回顧了深度學(xué)習(xí)（deep learning，DL）在基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)和多組學(xué)整合中的應(yīng)用，并探討了DL是否會(huì)被證明是有利的，或者單細(xì)胞組學(xué)領(lǐng)域是否存在獨(dú)特的挑戰(zhàn)。DL可以為快速跟蹤和推進(jìn)單細(xì)胞研究提供寶貴的資源。

11、亞洲水稻葉片的空間分辨基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)

Spatially-resolved gene regulatory networks in Asian rice (Oryza sativa?cv. Nipponbare) leaves

The Plant Journal; IF: 7.091; DOI: 10.1111/tpj.16375

內(nèi)容概要：通過(guò)利用轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合基序和全局基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)算法，鑒定了支持不同水稻葉片（Oryza sativa?cv. Nipponbare）部位功能特化的六個(gè)調(diào)控模塊。這些調(diào)控模塊富集了與空間相關(guān)的生物過(guò)程，如細(xì)胞壁沉積、環(huán)境感知和光合作用等。此外，還發(fā)現(xiàn)了調(diào)控86.9%以上基因的5個(gè)轉(zhuǎn)錄因子家族。

12、單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)：用質(zhì)譜法定量發(fā)育過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控

Single-cell proteomics: quantifying post-transcriptional regulation during development with mass-spectrometry

Development?(Cambridge, England); IF: 6.862; DOI: 10.1242/dev.201492

內(nèi)容概要：介紹了單細(xì)胞質(zhì)譜法的應(yīng)用，可以準(zhǔn)確量化單細(xì)胞中蛋白質(zhì)及其修飾，從而分析發(fā)育過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機(jī)制。這些方法可以定量探索蛋白質(zhì)合成和降解機(jī)制，進(jìn)而揭示細(xì)胞命運(yùn)規(guī)定的發(fā)育過(guò)程。此外，這些方法還可以支持單細(xì)胞中蛋白質(zhì)構(gòu)象和活性的功能分析，從而將蛋白質(zhì)功能與發(fā)育過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。

13、多種成纖維細(xì)胞亞型參與肺纖維化的基質(zhì)沉積

Multiple fibroblast subtypes contribute to matrix deposition in pulmonary fibrosis

American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology; IF: 6.400; DOI: 10.1165/rcmb.2022-0292OC

內(nèi)容概要：利用scRNA-seq分析了小鼠肺纖維化模型和人類肺纖維化疾病樣本中的纖維細(xì)胞基因特征，鑒定并確認(rèn)了多種纖維母細(xì)胞亞型，包括脂肪成纖維細(xì)胞和Ebf1+纖維細(xì)胞，這些亞型除了參與基質(zhì)沉積外，還具有增強(qiáng)的侵襲、增殖和收縮表型。通過(guò)差異基因表達(dá)分析，確定了每種纖維母細(xì)胞亞型的特異性細(xì)胞表面蛋白。該研究為針對(duì)肺纖維化的治療提供了新的思路，即針對(duì)不同纖維母細(xì)胞亞型進(jìn)行靶向治療。

14、scKINETICS：用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)推斷調(diào)控速度

scKINETICS: inference of regulatory velocity with single-cell transcriptomics data

Bioinformatics?(Oxford, England); IF: 5.800; DOI: 10.1093/bioinformatics/btad267

內(nèi)容概要：介紹了一種基于單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的調(diào)控速度推斷方法scKINETICS（http://github.com/dpeerlab/scKINETICS）。該方法通過(guò)學(xué)習(xí)每個(gè)細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄速度和基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，建立了基因表達(dá)變化的動(dòng)態(tài)模型。通過(guò)應(yīng)用于急性胰腺炎數(shù)據(jù)集，scKINETICS成功地推斷了腺泡向?qū)Ч苻D(zhuǎn)分化的過(guò)程，并識(shí)別了一些新的調(diào)控因子。

15、UNADON：基于transformer的全基因組染色體空間位置預(yù)測(cè)模型

UNADON: transformer-based model to predict genome-wide chromosome spatial position

Bioinformatics?(Oxford, England); IF: 5.800; DOI: 10.1093/bioinformatics/btad246

內(nèi)容概要：介紹了一種基于transformer的深度學(xué)習(xí)模型UNADON，用于預(yù)測(cè)染色體相對(duì)于細(xì)胞核內(nèi)特定結(jié)構(gòu)的細(xì)胞學(xué)距離。應(yīng)用UNADON，揭示了影響核體中大規(guī)模染色質(zhì)區(qū)室化的潛在序列和表觀遺傳因素。

16、CLARIFY：基于空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)的細(xì)胞間相互作用和基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)精細(xì)化研究

CLARIFY: cell-cell interaction and gene regulatory network refinement from spatially resolved transcriptomics

Bioinformatics?(Oxford, England); IF: 5.800; DOI: 10.1093/bioinformatics/btad269

內(nèi)容概要：提出了一種名為CLARIFY的工具，可以同時(shí)推斷細(xì)胞間相互作用和基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，從而輸出細(xì)胞特異性的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。將CLARIFY應(yīng)用于兩個(gè)真實(shí)的空間轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集，并在scMultiSim模擬數(shù)據(jù)集上進(jìn)行測(cè)試，表明CLARIFY在常用的評(píng)估指標(biāo)上始終優(yōu)于基準(zhǔn)方法。

17、單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)揭示二尖瓣鈣化主動(dòng)脈瓣疾病的細(xì)胞異質(zhì)性和巨噬細(xì)胞向間質(zhì)轉(zhuǎn)化

Single-cell transcriptomics reveals cellular heterogeneity and macrophage-to-mesenchymal transition in bicuspid calcific aortic valve disease

Biology Direct; IF: 5.500; DOI: 10.1186/s13062-023-00390-w

內(nèi)容概要：使用scRNA-seq對(duì)4例二葉式主動(dòng)脈瓣（bicuspid aortic valve，BAV）狹窄患者的瓣膜進(jìn)行分析，揭示了細(xì)胞異質(zhì)性和巨噬細(xì)胞向間充質(zhì)轉(zhuǎn)化在二尖瓣鈣化性主動(dòng)脈瓣病中的作用，并構(gòu)建了細(xì)胞相互作用網(wǎng)絡(luò)。此外，該研究鑒定了FOXC1和PI3K-AKT通路為巨噬細(xì)胞到間充質(zhì)轉(zhuǎn)化的潛在調(diào)節(jié)因子。

18、對(duì)左右組織者轉(zhuǎn)錄組的scRNA-seq分析揭示潛在的新型異源性基因

Single cell RNA analysis of the left-right organizer transcriptome reveals potential novel heterotaxy genes

Scientific Reports; IF: 4.996; DOI: 10.1038/s41598-023-36862-2

內(nèi)容概要：使用scRNA-seq對(duì)小鼠胚胎左右組織者（left-right organizer，LRO）進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析，鑒定出與纖毛和左右對(duì)稱相關(guān)的基因。通過(guò)與之前鑒定的LRO基因比較，發(fā)現(xiàn)了127個(gè)新的LRO基因，包括Ttll3、Syne1和Sparcl1等。這些新的LRO基因?qū)檫M(jìn)一步研究LRO形態(tài)發(fā)生、左右對(duì)稱建立以及異位癥的遺傳原因提供有用的資源。

19、巨噬細(xì)胞來(lái)源的MMP12水平升高與尿路上皮性膀胱癌不良預(yù)后有關(guān)

Elevated levels of MMP12 sourced from macrophages are associated with poor prognosis in urothelial bladder cancer

BMC Cancer; IF: 3.800; DOI: 10.1186/s12885-023-11100-0

內(nèi)容概要：利用以免疫腫瘤學(xué)為重點(diǎn)的多重鄰為延伸分析技術(shù)，研究90例新診斷和初治（treatment-na?ve）膀胱癌患者的血漿和尿液樣本，發(fā)現(xiàn)血漿中MMP12水平升高與較短的總生存期相關(guān)，而尿液中CD27和CD40水平升高與非肌層侵襲性膀胱癌患者相關(guān)。scRNA-seq分析表明，腫瘤浸潤(rùn)的巨噬細(xì)胞是MMP12的潛在來(lái)源。MMP12作為一種重要的生物標(biāo)志物，可以補(bǔ)充基于組織病理學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)分層。

20、WNT2B基因高表達(dá)成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)克羅恩病腸道損傷的機(jī)制研究

Mechanism of intestinal injury induced by?WNT2B?high-expressed fibroblasts in Crohn's disease

Zhonghua er ke za zhi; IF: 2.320; DOI: 10.3760/cma.j.cn112140-20221202-01022

內(nèi)容概要：通過(guò)生物信息分析、病理組織研究和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)WNT2B基因高表達(dá)成纖維細(xì)胞分泌WNT2B蛋白，激活巨噬細(xì)胞Wnt經(jīng)典信號(hào)通路，從而促進(jìn)巨噬細(xì)胞CXCL12的表達(dá)和分泌，誘導(dǎo)克羅恩病腸道炎癥的發(fā)展。

21、通過(guò)單細(xì)胞法從人離體膠質(zhì)母細(xì)胞瘤培養(yǎng)物中分離和分析活性腫瘤細(xì)胞

Isolation and profiling of viable tumor cells from human ex vivo glioblastoma cultures through single-cell

STAR Protocols; DOI: 10.1016/j.xpro.2023.102383

內(nèi)容概要：介紹了一種從人類離體膠質(zhì)母細(xì)胞瘤培養(yǎng)物中分離出活性腫瘤細(xì)胞，以進(jìn)行scRNA-seq分析的方案。該方案有助于在單細(xì)胞水平上深入了解腦腫瘤生物學(xué)。

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