題目：CD5 expression by dendritic cells directs T cell immunity and sustains immunotherapy responses?

研究領(lǐng)域：腫瘤與免疫

研究方向：CD5是一種在常規(guī)T細(xì)胞和一些B細(xì)胞表面表達(dá)的跨膜糖蛋白，最近被確認(rèn)為小鼠和人類樹突狀細(xì)胞亞群的標(biāo)志物。CD5在發(fā)育過程中起到微調(diào)T細(xì)胞受體信號(hào)傳導(dǎo)及其在外周的效應(yīng)器功能的作用。作者研究了樹突狀細(xì)胞介導(dǎo)的效應(yīng)T細(xì)胞啟動(dòng)的機(jī)制，重點(diǎn)是這些相互作用細(xì)胞表達(dá)的CD5的作用。作者分析了人皮膚引流淋巴結(jié)的骨髓室，發(fā)現(xiàn)與未受累組織中的相同群體相比，受人黑色素瘤影響的淋巴結(jié)中DC2隔室內(nèi)CD5 DC群體的頻率降低。因此，CD5 表達(dá)以及 CD5 DC 基因標(biāo)記與包括黑色素瘤在內(nèi)的多種癌癥患者的更高生存率和無復(fù)發(fā)生存率相關(guān)。研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)：1）CD5在樹突狀細(xì)胞上的表達(dá)與人類效應(yīng)輔助CD4和細(xì)胞毒性T細(xì)胞啟動(dòng)的程度直接相關(guān)；2）T細(xì)胞中CD5表達(dá)的缺失對(duì)CD5 DC介導(dǎo)的T細(xì)胞啟動(dòng)，抗腫瘤免疫和對(duì)ICB的反應(yīng)產(chǎn)生負(fù)面影響3）IL-6確定為CD5 DC分化和存活的重要因素。

應(yīng)用技術(shù)：scRNA

期刊：SCIENCE

影響因子：63.714

作者：Mingyu He.et.al.

發(fā)布時(shí)間：17-Feb-23

DOI：science.org/doi/10.1126/science.abg2752? ??

題目：Graded mesoderm assembly governs cell fate and morphogenesis of the early mammalian heart ??

研究領(lǐng)域：發(fā)育與分化 ??

研究方向：利用四維全胚胎光片成像和改進(jìn)的和可訪問的計(jì)算工具，作者在單細(xì)胞分辨率下縱向重建早期小鼠心臟發(fā)育。? ?

應(yīng)用技術(shù)：Bioinfo ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Martin H. Dominguez.et.al.??

發(fā)布時(shí)間：2-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.001??

題目：Dissecting cell identity via network inference and in silico gene perturbation ??

研究領(lǐng)域：發(fā)育與分化 ??

研究方向：單細(xì)胞技術(shù)向擾動(dòng)組學(xué)的擴(kuò)展使得表征細(xì)胞身份的方法得以發(fā)展。例如，單細(xì)胞RNA測(cè)序(scRNA-seq)結(jié)合混合CRISPR篩選為分析細(xì)胞身份的遺傳調(diào)控提供了很大的希望，但是在許多生物環(huán)境中不容易使用。在這里，作者使用從單細(xì)胞多組學(xué)數(shù)據(jù)推斷的基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)錄因子擾動(dòng)，僅使用未受擾動(dòng)的野生型數(shù)據(jù)來模擬細(xì)胞身份的后續(xù)變化。作者將這種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法CellOracle應(yīng)用于成熟的范例——小鼠和人類造血以及斑馬魚胚胎發(fā)生——作者正確地模擬了轉(zhuǎn)錄因子擾動(dòng)導(dǎo)致的表型變化。通過在發(fā)育中的斑馬魚中系統(tǒng)的硅轉(zhuǎn)錄因子擾動(dòng)，并且驗(yàn)證了一種以前未報(bào)道的表型，該表型是由已建立的脊索調(diào)節(jié)因子noto缺失導(dǎo)致的。此外，作者確定了一個(gè)軸向中胚層調(diào)節(jié)因子，lhx1a?？傊@些結(jié)果表明CellOracle可用于分析轉(zhuǎn)錄因子對(duì)細(xì)胞身份的調(diào)節(jié)，并可提供對(duì)發(fā)育和分化的機(jī)械見解。??

應(yīng)用技術(shù)：機(jī)器學(xué)習(xí)方法開發(fā)

期刊：Nature ??

影響因子：69.504 ??

作者：Kamimoto, K., Stringa, B., Hoffmann, C.M.?et al.

發(fā)布時(shí)間：8-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05688-9? ??

題目：Single-cell spatial landscapes of the lung tumour immune microenvironment ??

研究領(lǐng)域：腫瘤與免疫 ??

研究方向：單細(xì)胞技術(shù)以無與倫比的分辨率揭示了腫瘤免疫微環(huán)境的復(fù)雜性。大多數(shù)臨床策略依賴于腫瘤亞型的組織病理學(xué)分層，然而對(duì)這些分層亞群中單細(xì)胞表型的空間背景知之甚少。在這里，作者應(yīng)用成像質(zhì)譜細(xì)胞術(shù)來表征跨越五種組織學(xué)模式的416名肺腺癌患者的樣本的腫瘤和免疫景觀。作者解析了超過160萬個(gè)細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了免疫譜系和活化狀態(tài)的空間分析，具有不同的臨床相關(guān)性，包括存活率。使用深度學(xué)習(xí)，作者可以高精度地預(yù)測(cè)那些使用單個(gè)1-mm手術(shù)后將進(jìn)展的患者2腫瘤核心，這可能是外科切除后的臨床管理的信息。作者的數(shù)據(jù)集代表了非小細(xì)胞肺癌研究社區(qū)的寶貴資源，并舉例說明了單細(xì)胞分析中空間分辨率的效用。這項(xiàng)研究還強(qiáng)調(diào)了人工智能如何提高作者對(duì)癌癥進(jìn)展背后的微環(huán)境特征的理解，并可能影響未來的臨床實(shí)踐。??

應(yīng)用技術(shù)：Bioinfo ??

期刊：Nature ??

影響因子：69.504 ??

作者：Sorin, M., Rezanejad, M., Karimi, E.et al.

發(fā)布時(shí)間：1-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05672-3? ??

題目：Single-cell spatial immune landscapes of primary and metastatic brain tumours ??

研究領(lǐng)域：腫瘤與免疫 ??

研究方向：單細(xì)胞技術(shù)已經(jīng)能夠以前所未有的深度表征腫瘤微環(huán)境，并揭示了腫瘤細(xì)胞及其小生境之間的巨大細(xì)胞多樣性?？鼓[瘤免疫依賴于腫瘤微環(huán)境中的細(xì)胞間關(guān)系，然而，許多單細(xì)胞研究缺乏空間背景，依賴于分離的組織。在這里，作者應(yīng)用成像質(zhì)譜細(xì)胞術(shù)來表征來自患者的139個(gè)高級(jí)別神經(jīng)膠質(zhì)瘤和46個(gè)腦轉(zhuǎn)移瘤的免疫景觀。對(duì)389個(gè)高維組織病理學(xué)圖像中超過110萬個(gè)細(xì)胞的單細(xì)胞分析實(shí)現(xiàn)了免疫譜系和激活狀態(tài)的空間分辨率，揭示了原發(fā)性腫瘤和不同實(shí)體癌腦轉(zhuǎn)移之間的免疫景觀差異。這些分析揭示了與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者存活相關(guān)的細(xì)胞鄰域，作者利用這些細(xì)胞鄰域來確定與長(zhǎng)期存活相關(guān)的髓過氧化物酶(MPO)陽性巨噬細(xì)胞的獨(dú)特群體。作者的發(fā)現(xiàn)提供了對(duì)原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性腦腫瘤生物學(xué)的見解，增強(qiáng)了將空間分辨率整合到單細(xì)胞數(shù)據(jù)集以解剖癌癥微環(huán)境的價(jià)值。??

應(yīng)用技術(shù)：Bioinfo ??

期刊：Nature ??

影響因子：69.504 ??

作者：Karimi, E., Yu, M.W., Maritan, S.M.?et al.

發(fā)布時(shí)間：1-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-022-05680-3??

題目：Bacterial droplet-based single-cell RNA-seq reveals antibiotic-associated heterogeneous cellular states ??

研究領(lǐng)域：微生物單細(xì)胞測(cè)序 ??

研究方向：本文介紹了BacDrop，一種高度可擴(kuò)展的細(xì)菌單細(xì)胞技術(shù)RNA測(cè)序這已經(jīng)克服了許多阻礙細(xì)菌中scRNA-seq開發(fā)的挑戰(zhàn)。BacDrop可應(yīng)用于來自革蘭氏陰性和革蘭氏陽性物種的數(shù)千至數(shù)百萬個(gè)細(xì)胞。它的特點(diǎn)是通用核糖體RNA去除和組合條形碼，使多路復(fù)用和大規(guī)模平行測(cè)序成為可能。本文應(yīng)用BacDrop來研究肺炎克雷伯氏菌并闡明它們對(duì)抗生素應(yīng)激的異質(zhì)性反應(yīng)。在一個(gè)被認(rèn)為是同質(zhì)的未受干擾的人群中，研究發(fā)現(xiàn)人群內(nèi)的異質(zhì)性很大程度上是由可移動(dòng)遺傳元素促進(jìn)了進(jìn)化耐藥性。在抗生素干擾下，BacDrop揭示了與包括抗生素持久性在內(nèi)的不同表型結(jié)果相關(guān)的轉(zhuǎn)錄差異亞群。因此，BacDrop可以捕獲大量RNA-seq無法檢測(cè)到的細(xì)胞狀態(tài)，這將為細(xì)菌對(duì)擾動(dòng)的反應(yīng)和更大的細(xì)菌群落(如微生物組）檢測(cè)帶來便利。

應(yīng)用技術(shù)：BacDrop細(xì)菌單細(xì)胞測(cè)序 ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Peijun Ma.et.al.

發(fā)布時(shí)間：16-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.002??

題目：Cell lineage-specific mitochondrial resilience during mammalian organogenesis ??

研究領(lǐng)域：發(fā)育與衰老 ??

研究方向：不同器官的線粒體活性明顯不同，但不知道這是如何和何時(shí)發(fā)生的。在這里，作者表明涉及必需線粒體基因的細(xì)胞譜系特異性表達(dá)譜出現(xiàn)在小鼠發(fā)育的早期階段，包括器官形成前存在的組織特異性亞型。然而，核轉(zhuǎn)錄信號(hào)并不獨(dú)立于細(xì)胞器的功能。用兩種不同的mtDNA突變從基因上破壞線粒體內(nèi)的蛋白質(zhì)合成誘導(dǎo)了細(xì)胞譜系特異性的代償反應(yīng)，包括以前沒有涉及到細(xì)胞器維持的分子途徑。作者發(fā)現(xiàn)基因的表達(dá)下調(diào)加劇了外源性線粒體毒素的影響，表明胚胎發(fā)育過程中對(duì)線粒體功能障礙的轉(zhuǎn)錄適應(yīng)。補(bǔ)償途徑是組織和突變特異性的，并受促進(jìn)細(xì)胞器彈性的轉(zhuǎn)錄因子的控制。這些可能有助于表征人類線粒體疾病的組織特異性，并且是器官定向治療的潛在靶點(diǎn)。??

應(yīng)用技術(shù)：Bulk RNA+scRNA+蛋白組 ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Stephen P. Burr.et.al.

發(fā)布時(shí)間：23-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.034? ??

題目：Human hematopoietic stem cell vulnerability to ferroptosis ??

研究領(lǐng)域：免疫與疾病 ??

研究方向：造血干細(xì)胞具有許多獨(dú)特的生理適應(yīng)性，能夠終身維持血細(xì)胞的產(chǎn)生，包括高度調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)合成速率。然而，這種適應(yīng)所產(chǎn)生的確切脆弱性還沒有得到充分的描述。受組蛋白去泛素酶MYSM1缺失導(dǎo)致的骨髓衰竭障礙的啟發(fā)，以選擇性地處于不利的造血干細(xì)胞為特征，作者展示了HSC中蛋白質(zhì)合成減少是如何導(dǎo)致鐵下垂增加的。HSC的維持可以通過阻斷鐵下垂而完全恢復(fù)，盡管蛋白質(zhì)合成速率沒有改變。重要的是，這種對(duì)瞼下垂癥的選擇性易感性不僅是MYSM1缺陷導(dǎo)致HSC丟失的基礎(chǔ)，而且也表征了人類HSC更廣泛的易感性。通過MYSM1過表達(dá)增加蛋白質(zhì)合成速率使造血干細(xì)胞不那么容易發(fā)生鐵下垂，更廣泛地說明了體細(xì)胞干細(xì)胞群中由于生理適應(yīng)而產(chǎn)生的選擇性脆弱性。??

應(yīng)用技術(shù)：scRNA+脂質(zhì)組學(xué)+CRISPR ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Jiawei Zhao.et.al.? ??

發(fā)布時(shí)間：16-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.020? ?

題目：Human IRF1 governs macrophagic IFN-γ?immunity to mycobacteria ??

研究領(lǐng)域：免疫與疾病 ??

研究方向：人類IFN-γ依賴性巨噬細(xì)胞免疫的先天缺陷是分枝桿菌疾病的基礎(chǔ)，而IFN-α/β依賴性巨噬細(xì)胞免疫的先天缺陷固有免疫是病毒性疾病的基礎(chǔ)。兩種類型的干擾素都誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子IRF1。作者描述了遺傳性完全I(xiàn)RF1缺乏和由弱毒力引起的早發(fā)、多發(fā)性、危及生命的疾病的無關(guān)兒童分枝桿菌和相關(guān)的巨噬細(xì)胞內(nèi)病原體。這些兒童沒有嚴(yán)重的病毒性疾病史，盡管暴露于許多病毒，包括新型冠狀病毒病毒，這對(duì)IFN-α/β免疫受損的個(gè)體是致命的。在體外刺激的白細(xì)胞或成纖維細(xì)胞中，IRF1依賴的對(duì)IFN-γ的反應(yīng)在數(shù)量和質(zhì)量上都比對(duì)IFN-α/β的反應(yīng)強(qiáng)得多。此外，當(dāng)IFN-g刺激時(shí)，irf1缺陷的單核吞噬細(xì)胞不能正常地控制分枝桿菌和相關(guān)病原體。相比之下，對(duì)包括-α/β在內(nèi)的IFN-α-β依賴的內(nèi)在免疫在IRF1缺陷的成纖維細(xì)胞中幾乎是正常的。相比之下，在IRF1缺陷型成纖維細(xì)胞中，對(duì)包括新型冠狀病毒在內(nèi)的9種病毒的IFN-α/β依賴性內(nèi)在免疫幾乎是正常的。人IRF1對(duì)于IFN-γ依賴性巨噬細(xì)胞免疫分枝桿菌是必需的，但對(duì)于IFN-α/β依賴性巨噬細(xì)胞的抗病毒免疫是冗余的。??

應(yīng)用技術(shù)：Multiomics ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Jérémie Rosain.et.al.? ??

發(fā)布時(shí)間：2-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.12.038 ? ?

題目：A population of stem cells with strong regenerative potential discovered in deer antlers?

研究領(lǐng)域：發(fā)育與衰老 ??

研究方向：作者建立了鹿角再生全周期的時(shí)間-空間細(xì)胞圖譜，系統(tǒng)描述了鹿角再生和快速生長(zhǎng)的細(xì)胞分子機(jī)制；鑒定出一類哺乳動(dòng)物特有的干細(xì)胞群，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞群展現(xiàn)出了極強(qiáng)的自我更新及骨骼修復(fù)的能力。該研究為理解哺乳動(dòng)物再生提供了全新的認(rèn)知，同時(shí)為再生醫(yī)學(xué)提供了新的研究方向。

應(yīng)用技術(shù)：Bulk RNA+scRNA ??

期刊：SCIENCE

影響因子：63.714 ??

作者：Tao Qin.et.al.

發(fā)布時(shí)間：24-Feb-23 ??

DOI：science.org/doi/10.1126/science.add0488? ??

題目：The choroid plexus links innate immunity to CSF dysregulation in hydrocephalus ??

研究領(lǐng)域：神經(jīng)與免疫 ??

研究方向：脈絡(luò)叢(ChP)是血-腦脊液(CSF)屏障和CSF的主要來源。由腦部感染或出血引起的獲得性腦積水，由于不明確的病理生物學(xué)而缺乏藥物治療。作者對(duì)感染后腦積水(PIH)和出血后腦積水(PHH)模型的綜合多組研究顯示，脂多糖和血液分解產(chǎn)物在ChP-CSF界面引發(fā)高度相似的TLR4依賴性免疫反應(yīng)。從外周來源和邊界相關(guān)的ChP巨噬細(xì)胞引發(fā)的CSF“細(xì)胞因子風(fēng)暴”通過TNF-受體相關(guān)激酶SPAK的磷酸化活化導(dǎo)致ChP上皮細(xì)胞CSF產(chǎn)量增加，TNF-受體相關(guān)激酶作為多離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白復(fù)合物的調(diào)節(jié)支架。遺傳或藥理免疫調(diào)節(jié)通過拮抗SPAK依賴性腦脊液高分泌來預(yù)防PIH和PHH。這些結(jié)果揭示了ChP是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、細(xì)胞異質(zhì)性的組織，具有高度調(diào)節(jié)的免疫-分泌能力，擴(kuò)展了作者對(duì)ChP免疫-上皮細(xì)胞串?dāng)_的理解，并將PIH和PHH重新定義為易受小分子藥物治療影響的相關(guān)神經(jīng)免疫疾病。??

應(yīng)用技術(shù)：snRNA+BulkRNA+scRNA ??

期刊：Cell ??

影響因子：66.85 ??

作者：Stephen P. Burr.et.al.??

發(fā)布時(shí)間：16-Feb-23 ??

DOI：https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.01.017? ?