實現(xiàn)高通量單細胞長讀測序分析同一細胞基因型和表型的新技術

1、人類腫瘤中同一細胞基因型和表型的高通量單細胞長讀測序分析

High throughput single cell long-read sequencing analyses of same-cell genotypes and phenotypes in human tumors

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39813-7

內容概要：介紹了一種名為scNanoGPS的單細胞長讀測序分析方法，可以在不依賴短讀或白名單的情況下計算同一細胞的基因型和表型。將scNanoGPS應用于4種腫瘤和2種細胞系的23,587個長讀轉錄組，發(fā)現(xiàn)腫瘤和基質/免疫細胞表達不同的基因亞型組合，并且不同細胞類型存在特異性的突變。

2、空間細胞結構預測膠質母細胞瘤的預后

Spatial cellular architecture predicts prognosis in glioblastoma

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39933-0

內容概要：利用scRNA-seq和空間轉錄組數(shù)據(jù)，開發(fā)了一個深度學習模型，從組織學圖像中預測膠質母細胞瘤細胞的轉錄亞型，并分析了410名患者的4,000萬組織spots，發(fā)現(xiàn)腫瘤結構與預后之間存在一致的關聯(lián)。預后不良的患者表現(xiàn)出更高比例的腫瘤細胞表達缺氧誘導的轉錄程序。此外，星形膠質細胞樣腫瘤細胞的聚集模式與較差的預后相關，而星形膠質細胞的分散和與其他轉錄亞型的連接與風險降低相關。

3、空間轉錄組學相關電子顯微鏡揭示大腦損傷的轉錄和超微結構反應

Spatial transc[x]riptomics-correlated electron microscopy maps transc[x]riptional and ultrastructural responses to brain injury

Nature Communications; IF: 16.600; DOI: 10.1038/s41467-023-39447-9

內容概要：介紹了一種新的方法，通過在相鄰組織切片上集成MERFISH和大面積體積電子顯微鏡（electron microscopy，EM）技術，將單個細胞的空間定位基因表達與其超微結構形態(tài)聯(lián)系起來，以研究腦損傷后膠質細胞和浸潤性T細胞的反應。通過該方法繪制了脫髓鞘腦損傷后單細胞的空間、超微結構和轉錄重組的綜合視圖。

4、空間轉錄組圖譜揭示與膠質母細胞瘤復發(fā)相關的浸潤性5ALA代謝細胞的獨特分子特征

Spatially resolved transc[x]riptomic profiles reveal unique defining molecular features of infiltrative 5ALA-me[x]tabolizing cells associated with glioblastoma recurrence

Genome Medicine; IF: 12.300; DOI: 10.1186/s13073-023-01207-1

內容概要：通過空間分辨率的轉錄組分析，發(fā)現(xiàn)浸潤性5–氨基酮戊酸（5ALA）+代謝細胞群存在于空間上與腫瘤核心不同的侵襲邊緣內，含有轉錄一致的膠質母細胞瘤（glioblastoma，GBM）和骨髓細胞，具有間充質亞型、活躍的傷口反應和糖酵解代謝特征。此外，5ALA+代謝細胞的基因特征與GBM的低生存率和復發(fā)有關。這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)更有效的治療方法提供了可能性，并強調了在原發(fā)性腫瘤手術切除后盡早開始治療的重要性。

5、胰腺導管腺癌誘導神經損傷以促進周圍神經膠質細胞的轉錄組和功能修復特征

Pancreatic ductal adenocarcinoma induces neural injury that promotes a transc[x]riptomic and functional repair signature by peripheral neuroglia

Oncogene; IF: 8.000; DOI: 10.1038/s41388-023-02775-7

內容概要：使用數(shù)字空間分析研究神經周圍浸潤（perineural invasion，PNI）期間胰腺導管腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma，PDAC）腫瘤的轉錄組變化，并對其神經微環(huán)境中存在的神經支持細胞類型進行功能分析，揭示了固體腫瘤對局部神經損傷的常見基因表達模式，為PDAC和其他胃腸道癌癥的腫瘤-神經微環(huán)境的病理生物學提供了新的見解。

6、深度學習識別T細胞耗竭依賴性轉錄特征以用于預測臨床結果和對免疫檢查點封鎖的反應

Deep learning identifies a T-cell exhaustion-dependent transc[x]riptional signature for predicting clinical outcomes and response to immune checkpoint blockade

Oncogenesis; IF: 6.200; DOI: 10.1038/s41389-023-00482-2

內容概要：使用單細胞和bulk轉錄組分析研究免疫檢查點阻斷（immune checkpoint blockade，ICB）治療期間T細胞耗竭（T-cell exhaustion，TEX）的分子特征動態(tài)變化，并證明了與ICB反應相關的不同耗竭分子特征。通過應用深度學習計算框架，鑒定出一個由16個TEX相關基因組成的ICB相關轉錄特征，稱為ITGs。將16個ITGs納入機器學習模型MLTIP中，能可靠地預測臨床ICB反應，以及多個ICB治療隊列的總生存期。該研究結果強調了這種依賴于TEX轉錄特征作為精確患者分層和個性化免疫治療工具的潛力，具有在精醫(yī)學中的臨床應用前景。

7、水平轉移糖基水解酶基因GH6-1在玻璃海鞘胚胎發(fā)育中的表達和可能功能

ex[x]pression and possible functions of a horizontally transferred glycosyl hydrolase gene, GH6-1, in Ciona embryogenesis

EvoDevo; IF: 4.100; DOI: 10.1186/s13227-023-00215-x

內容概要：結合定量反轉錄PCR、原位雜交和scRNA-seq分析，發(fā)現(xiàn)糖基水解酶基因GH6-1（一種原核生物基因水平基因轉移起源的基因）被募集到玻璃海鞘 (Ciona)基因組中，并在玻璃海鞘胚胎的表皮細胞中表達和發(fā)揮作用。纖維素合成酶基因CesA和GH6-1都參與被囊動物纖維素代謝，影響被囊動物形態(tài)和生態(tài)。