01
非人灵长类动物单细胞转录组和调控组参考图谱绘制完成
非人灵长类动物在遗传、器官结构、生理功能、病理反应和生化代谢等诸多方面都表现出与人类相似的特征，其中食蟹猴已经成为医学研究中最常用的非灵长类动物模型，评估这些非灵长类动物模型和人类的异质性，能够为深入理解人类生命活动相关的生理功能、药物反应、疾病防治等提供重要理论依据。
近日南京大学生科院陈迪俊/孙洋团队联合浙江大学医学院附属儿童医院谢诒诚团队构建了食蟹猴多器官的单细胞多组学参考图谱，包括食蟹猴的16个器官（心、肝、脾、肺、肾、胃、结肠、肌肉、气管、主动脉、脂肪、膀胱、舌头、乳腺、子宫和睾丸）约25万细胞，进行了单细胞转录组测序（scRNA-seq）和单细胞染色质开放性测序（scATAC-seq），鉴定了新的细胞类型，挖掘了不同器官中基因表达的关键调控因子，分析了不同细胞分化和互作规律，人、食蟹猴和小鼠三个物种比较分析发现食蟹猴和人在对应的器官中都具有极高的细胞组成和细胞互作相似性，并且都具有丰富的免疫细胞和上皮细胞类型，是研究复杂疾病的理想模型。这些研究成果还提供了基于scRNA-seq数据探索marker基因表达的交互式网站。(https://biobigdata.nju.edu.cn/MonkeyAtlas/)
02
重磅综述，你想了解的空间组学研究方法一网打尽
空间组学方法揭示生命复杂性更多细节。最近，空间组学方法的多样性和能力出现了爆炸式的发展，包括现在可以量化转录组或蛋白质组的各种技术，并在不同组织中绘制跨范围的基因组组织。随着这些方法的成熟，诸如规模、分辨率、灵敏度、多路复用和不同样本适用性等主要限制开始得到解决。最新的空间方法在一系列生物学相关的长度尺度上提供转录组或蛋白质组范围的信息。为了实现无偏见、数据驱动的探索性原位细胞表型，空间技术有望通过放大镜观察组织和细胞的分子和空间结构，进一步转变我们对生命复杂性的认识。
本文概述了原位空间基因组、转录组和蛋白质组技术的发展前景，举例说明了它们对细胞生物学研究的影响。
03
GeoMx DSP空间转录组解析新冠后遗症中肺部组织病变的时空表达谱
目前新的新冠抗病毒药物、疫苗接种和改进的重症监护策略极大程度降低了新冠引发的急性死亡比率，但大约40%的COVID-19幸存者仍然会出现急性后遗症（PASC），PASC是一种的多器官系统疾病，其中呼吸系统的后遗症最为突出，如肺纤维化、获得性肺炎。目前新冠研究的样本多为尸检样本，很难阐释PASC肺部病变过程中的表达谱变化和发展机制。
该研究利用小鼠模型基于DSP空间转录组技术对新冠感染后不同时期小鼠的肺部后遗症进行深入剖析，重点放在肺泡II型（AT2）细胞和末端支气管分泌细胞上，发现在2dpi时期，两个区域均表现出急性炎症基因的上调，这一现象和人类感染一致，但这两个区域的IFN刺激基因（ISG）表达模式呈现差异，DSP空间全转录组数据深入分析发现两个区域在基因表达和通路上存在广泛的空间异质性，进一步研究发现感染的支气管上皮细胞呈现凋亡途径激活，而肺泡区则主要表现为感染的特点，在感染后恢复中，支气管恢复快速完全，而肺泡区恢复缓慢且不完全。
该研究解析了新冠急性后遗症（PASC）肺部损伤在不同组织空间区域和不同时期的基因表达特征和通路变化，并提出治疗COVID-19存活患者PASC的重要思路和潜在方案。
04
单细胞转录组揭示甲状腺相关眼病眼眶组织单细胞水平免疫微环境
甲状腺相关性眼病（TAO）是甲状腺疾病最常见的甲状腺外表现之一，以眼球后及眶周组织的浸润性病变为特征的器官特异自身免疫性疾病，由于发病机制不明，TAO的治疗仍面临挑战。
本文利用单细胞RNA测序，对接受眶减压手术的TAO患者与接受眼睑整形术的正常对照的眼眶结缔组织进行单细胞水平的转录组分析。发现一群高度表达成脂相关的转录因子，同时还高度表达趋化因子和炎性细胞因子的成脂纤维细胞（LPF）在TAO病人中增多，表明这群细胞高度参与了TAO的发病过程，另外还发现具有Ⅰ型巨噬细胞的炎症分泌功能，同时还高表达脂肪酸转运蛋白CD36脂肪组织巨噬细胞 (ATM) 可能也参与了TAO眼眶脂肪组织的炎症反应及增生。
本文通过细胞亚群、差异基因分析、细胞间相互作用分析等，在单细胞层面绘制了TAO的眼眶结缔组织免疫微环境图谱。
05
钱斌治团队汇总单细胞多组学分辨率的肿瘤相关巨噬细胞的多样性
肿瘤相关巨噬细胞是肿瘤中最丰富的免疫细胞类型之一，近年来基于单细胞多组学的发展，人们对于TAM的异质性研究也越来越多，逐渐发现TAM参与肿瘤生长、浸润、胞外基质的重塑，与内皮、间充质基质细胞和免疫细胞存在互作，进而促进肿瘤的进展、转移以及免疫耐受，日益成为重要的免疫治疗靶点。目前研究中主要采用特征基因对巨噬细胞亚群进行命名，这导致了亚群认定的混乱和后续研究的不便。
复旦大学人类表型组研究院钱斌治教授团队基于长期在肿瘤相关巨噬细胞领域的积累，回顾了近年癌症领域相关研究，总结了TAM在单细胞转录组（scRNA-seq）中的多样性，将TAM归纳为7个基础功能相关的分子分型。同时在单细胞表型（CITE-seq）、代谢、表观组（scATAC-seq，scCHIP-seq，空间CUT&Tag）中定义了TAM亚群的功能、通路、表观多样性。
结合现阶段的空间组学技术（ST，Stereo-seq，DSiT-seq）揭示了TAMs亚群在肿瘤和癌旁的不同区域中存在差异性分布，且与其在肿瘤中的作用和患者生存存在强相关性。文章还提出了基于单细胞多组学的TAMs多样性共识模型和统一命名的建议，并对未来相关研究进行了展望。
参考文献：
[1] Qu J, Yang F, Zhu T, Wang Y, Fang W, Ding Y, Zhao X, Qi X, Xie Q, Chen M, Xu Q, Xie Y, Sun Y, Chen D. A reference single-cell regulomic and transcriptomic map of cynomolgus monkeys. Nat Commun. 2022 Jul 13;13(1):4069. doi: 10.1038/s41467-022-31770-x. PMID: 35831300; PMCID: PMC9279386.
[2] Moffitt JR, Lundberg E, Heyn H. The emerging landscape of spatial profiling technologies. Nat Rev Genet. 2022 Jul 20. doi: 10.1038/s41576-022-00515-3. Epub ahead of print. PMID: 35859028.
[3] Dinnon KH 3rd, Leist SR, Okuda K, Dang H, Fritch EJ, Gully KL, De la Cruz G, Evangelista MD, Asakura T, Gilmore RC, Hawkins P, Nakano S, West A, Schäfer A, Gralinski LE, Everman JL, Sajuthi SP, Zweigart MR, Dong S, McBride J, Cooley MR, Hines JB, Love MK, Groshong SD, VanSchoiack A, Phelan SJ, Liang Y, Hether T, Leon M, Zumwalt RE, Barton LM, Duval EJ, Mukhopadhyay S, Stroberg E, Borczuk A, Thorne LB, Sakthivel MK, Lee YZ, Hagood JS, Mock JR, Seibold MA, O'Neal WK, Montgomery SA, Boucher RC, Baric RS. SARS-CoV-2 infection produces chronic pulmonary epithelial and immune cell dysfunction with fibrosis in mice. Sci Transl Med. 2022 Jul 7:eabo5070. doi: 10.1126/scitranslmed.abo5070. Epub ahead of print. PMID: 35857635; PMCID: PMC9273046.
[4] Li Z, Wang M, Tan J, Zhu L, Zeng P, Chen X, Xie L, Duan R, Chen B, Tao T, Wang R, Wang X, Su W. Single-cell RNA sequencing depicts the local cell landscape in thyroid-associated ophthalmopathy. Cell Rep Med. 2022 Jul 19:100699. doi: 10.1016/j.xcrm.2022.100699. Epub ahead of print. PMID: 35896115.
[5] Ma RY, Black A, Qian BZ. Macrophage diversity in cancer revisited in the era of single-cell omics. Trends Immunol. 2022 Jul;43(7):546-563. doi: 10.1016/j.it.2022.04.008. Epub 2022 Jun 9. PMID: 35690521.
免责声明：本文资源来源于网络，版权归原作者所有，本文资源仅供学习使用，不作任何商业用途，若有侵权，请联系后台删除。