单细胞测序

盘点丨单细胞测序10月发表了哪些文献

GCBI知识库在每个月初都会盘点上个月发表的单细胞测序相关文章,希望能够给各位带来单细胞研究的新思路。
小编盘点文章的同时,也给出了期刊的影响因子,大家可以关注一下自己想要发表的期刊。以下文章按照影响因子高低进行排列:
1
IF:43
标题:Organoid single-cell genomic atlas uncovers human-specific features of brain development.PMID:31619793发表期刊:Nature.影响因子:43.07发表时间:2019 Oct 16
摘要:自从人类与黑猩猩和其他大猿分化开来,人类的大脑发生了巨大变化。但是,导致这种差异的遗传和发育过程尚未被完全理解。研究人员使用单细胞转录组学和染色质可及性测序分析了干细胞来源的脑类器官,以研究人类特有的基因调节变化。作者首先分析了人类大脑类器官发育从全能到神经外胚层和神经上皮阶段的整个过程中的细胞组成,并重建了分化轨迹,然后扩散到背侧和腹侧前脑,中脑和后脑区域的神经元命运。来自不同iPSC品系的类器官的大脑区域组成各不相同,但是区域基因表达模式在各个个体之间仍在很大程度上可再现。作者分析了黑猩猩和猕猴的大脑类器官,发现与这两个灵长类动物相比,人类神经元的发育速度较慢。使用分化路径的拟时态比对,作者发现人类特异的基因表达在皮层中沿着祖细胞到神经元的谱系分解为不同的细胞状态。染色质的可及性在皮层发育过程中是动态的,作者发现人与黑猩猩之间可及性的差异与人特异性基因表达和遗传变化有关。最后,作者使用单核RNA测序分析绘制了成人前额叶皮层中人类特有的表达图,并确定了持续到成年的发育差异以及仅在成人大脑中发生的细胞状态特异性变化。这些数据提供了大猿前脑发育的时序细胞图谱,并阐明了人类独有的动态基因调控功能。
2
IF:41
标题:Dissecting primate early post-implantation development using long-term in vitro embryo culture.PMID:31672917发表期刊:Science.影响因子:41.037发表时间:2019 Oct 31
摘要:在哺乳动物中,从围着床到原肠形成的过渡需要将谱系祖细胞分化和组织安排成一个身体发育计划。技术和伦理方面的挑战限制了对这一转变背后的细胞和分子机制的了解。在这里,作者建立了一个培养系统,能够使食蟹猴胚胎在体外发育长达20天。培养的胚胎经历了灵长类动物的关键发育阶段,包括谱系分离,双层盘形成,羊膜和卵黄囊空化,以及原始生殖细胞样细胞(PGCLC)分化。单细胞RNA测序分析揭示了原始内胚层、滋养外胚层、外胚层谱系和PGCLCs的发育轨迹。分析单细胞染色质可及性鉴定出指定每种细胞类型的转录因子。结果揭示了在植入后早期与人类发展可能相关的关键的发育事件和非人类灵长类动物胚胎发生的复杂分子机制。
3
IF:41
标题:Spatiotemporal immune zonation of the human kidney.PMID:31604275发表期刊:Science.影响因子:41.037发表时间:2019 Sep 27
摘要:组织驻留的免疫细胞对于器官的稳态和防御很重要。上皮可以直接或通过与免疫细胞的交互作用来实现这些功能。作者使用单细胞RNA测序来解决了人肾脏的时空免疫拓扑结构。作者揭示了上皮区室中解剖学定义的免疫基因表达模式,在成熟的而非胎儿的肾盂上皮中有明显的抗菌肽转录物。在胎儿和成熟的肾脏中都存在着组织驻留的髓样和淋巴样免疫细胞的网络,产后获得了促进感染防御能力的转录程序。上皮免疫交互作用将抗菌巨噬细胞和嗜中性粒细胞精心安排在最容易感染的肾脏区域。总体而言,这项研究为人类肾脏的免疫格局如何分区以应对主要的免疫学挑战提供了综合概述。
4
IF:36
标题:Landscape and Dynamics of Single Immune Cells in Hepatocellular Carcinoma.PMID:31675496发表期刊:Cell.影响因子:36.216发表时间:2019 Oct 31
摘要:肝细胞癌(HCC)的免疫微环境特征较差。结合两种单细胞RNA测序技术(10x Genomics和SMART-seq2),作者从HCC患者的五个免疫相关部位(肿瘤、邻近肝脏、肝淋巴结(LN)、血液和腹水)获得了CD45+免疫细胞的转录本。LAMP3+树突状细胞(DC)簇似乎是常规DC的成熟形式,具有从肿瘤向LNs迁移的潜力。LAMP3+DC还表达多种免疫相关配体,并显示出调节多种淋巴细胞亚型的潜力。在表现出不同转录状态的肿瘤巨噬细胞中,肿瘤相关的巨噬细胞(TAM)与预后不良相关,作者在这些细胞中建立了SLC40A1和GPNMB的炎症作用。此外,腹水中的髓样和淋巴样细胞分别主要与肿瘤和血液来源相关。这些研究揭示的各种CD45+细胞类型的动态特性为HCC的免疫景观增加了新的维度。
5
IF:36
标题:Generation of Blastocyst-like Structures from Mouse Embryonic and Adult Cell Cultures.PMID:31626770发表期刊:Cell.影响因子:36.216发表时间:2019 Oct 17
摘要:从胚胎到8细胞阶段的单个小鼠卵裂球可以产生一个完整的囊胚。实验室培养的细胞是否保持类似的细胞全能型仍然未知。从单一干细胞类型开始,到扩展多能干细胞(EPS),作者建立了一个3D分化系统,该系统通过谱系分离和自组织能够生成囊胚样结构(EPS-blastoid)。EPS囊胚在形态和细胞谱系分配上与囊胚相似,并概括了着床前和着床后早期体外发育过程中的关键形态发生事件。移植后,一些EPS囊胚进行了着床,引起子宫内膜蜕膜化,并在子宫内产生尽管组织混乱但活的组织。单细胞和bulk RNA测序分析显示,EPS-囊胚包含所有三个囊胚细胞类型,并且与天然囊胚具有共同的转录相似性。作者还提供了概念上的证明,即EPS-囊胚可以通过细胞重编程从成人细胞中产生。EPS-囊胚为研究早期胚胎发生提供了一个独特的平台,并为使用培养的细胞创造可行的合成胚胎铺平了道路。
6
IF:36
标题:Multimodal Analysis of Cell Types in a Hypothalamic Node Controlling Social Behavior.PMID:31626771发表期刊:Cell.影响因子:36.216发表时间:2019 Oct 17
摘要:腹内侧下丘脑的腹外侧区(VMHvl)包含约4,000个神经元,这些神经元投射到多个目标并控制先天的社会行为,包括攻击性和增加。然而,VMHvl中的细胞类型的数量及其与连通性和行为功能的关系是未知的。使用两个独立的平台:SMART-SEQ(约4,500个神经元)和10x(约78,000个神经元)进行单细胞RNA测序,并分别调查了转录组学特征与轴突预测或行为激活之间的对应关系。典型相关分析(CCA)鉴定出17种转录型(T型),包括几个性二型簇,其中大部分通过seqFISH验证。即刻早期基因分析鉴定出对入侵者雄性和雌性表现出优先反应的T类型,但仅是行为特异性激活的罕见例子。出乎意料的是,许多VMHvl T-型包括具有不同投影目标偏好的混合神经元群体。总体而言,这些分析显示很少有VMHvl T-型明显表现出与特定行为的激活和连接的对应关系。
7
IF:23
标题:Locally instructed CXCR4hi neutrophils trigger environment-driven allergic asthma through the release of neutrophil extracellular traps.PMID:31591573发表期刊:Nat Immunol.影响因子:23.53发表时间:2019 Oct 7
摘要:低暴露于微生物产品、呼吸道病毒感染和空气污染是过敏性哮喘的主要危险因素,但这与宿主对2型过敏性疾病易感性之间的机制联系尚不清楚。通过使用单细胞RNA测序,作者对在接触屋尘螨之前暴露于低促过敏剂量的脂多糖(LPS)或高剂量LPS的小鼠肺中性粒细胞进行了表征。与高剂量LPS暴露不同,低剂量LPS暴露指示招募的嗜中性粒细胞上调其趋化因子受体CXCR4的表达,并释放嗜中性粒细胞胞外陷阱。低剂量LPS诱导的中性粒细胞和中性粒细胞胞外陷阱增强了CD11b和Ly-6C双阳性树突状细胞对屋尘螨的捕获以及增加由屋尘螨引起的2型过敏性气道炎症。来源于CXCR4hi中性粒细胞的中性粒细胞胞外陷阱能够介导因感染流感病毒或暴露于臭氧而引起的过敏性哮喘。这项研究表明,明显无关的环境危险因素可以影响被招募的肺中性粒细胞,从而促进过敏性哮喘的发作。
8
IF:23
标题:Single Cell Sequencing of Mouse Heart Immune Infiltrate in Pressure Overload-Driven Heart Failure Reveals Extent of Immune Activation.PMID:31661975发表期刊:Circulation.影响因子:23.054发表时间:2019 Oct 30
摘要:背景:炎症是心脏病的关键组成部分,巨噬细胞和T淋巴细胞在心力衰竭(HF)进展中发挥重要作用。然而,对心脏毒性反应中涉及的其他免疫亚群几乎没有深入的了解。方法:作者使用单细胞RNA测序在标准鼠非缺血性压力超负荷HF模型中绘制心脏免疫组成图。通过将分析重点放在CD45 +细胞上,作者以更高分辨率识别了心脏,疾病的早期和晚期以及对照组中的免疫细胞亚群。然后,作者使用多参数流式细胞术,免疫组织化学和组织澄清免疫荧光技术在小鼠和人类中整合了他们的发现。结果:作者发现大多数主要的免疫细胞亚群,包括巨噬细胞,B细胞,T细胞和调节性T细胞(Treg),树突状细胞,NK细胞,中性粒细胞和肥大细胞存在于健康和疾病的心脏中。大多数细胞亚群位于心肌内,而肥大细胞也位于心外膜内。在压力超负荷的诱导下,免疫激活会在整个免疫细胞类型范围内发生。激活导致关键的亚群特异性分子的上调,例如促炎性巨噬细胞中的Osm和Treg中的PD-1,这可能有助于解释临床发现。结论:尽管没有传染原或自身免疫触发因素,疾病的诱导仍导致免疫激活,涉及的细胞类型比以前认为的要多得多,包括中性粒细胞,B细胞,NK细胞和肥大细胞。这打开了心脏免疫学领域,可使用已经开发出的用于研究上述免疫亚型的工具包进行进一步研究。介导其活化的亚群特异性分子可能因此成为诊断或治疗HF的有用靶标。
9
IF:21
标题:Transcriptional Atlas of Intestinal Immune Cells Reveals that Neuropeptide α-CGRP Modulates Group 2 Innate Lymphoid Cell Responses.PMID:31618654发表期刊:Immunity.影响因子:21.522发表时间:2019 Oct 15
摘要:小肠免疫反应中异常的信号可触发与多种免疫细胞类型相关的慢性2型炎症反应。为了系统地表征这种反应,作者在稳态下以及诱导出对卵清蛋白(OVA)的2型炎症反应后,对来自小鼠小肠的58,067个免疫细胞进行了单细胞RNA测序(scRNA-seq)分析。计算分析表明,细胞类型组成和细胞程序为响应炎症反应均发生了广泛变化,尤其是肠道2型天然淋巴细胞(ILC2)显著增加。炎症反应诱导KLRG1+ ILC2中Calca基因5号外显子表达,后者编码α-降钙素基因相关肽(α-CGRP)。α-CGRP抑制炎症诱导的KLRG1+ ILC2增殖,但促进IL-5的表达。α-CGRP的缺失增加肠道中的KLRG1+ ILC2的比例及tuft细胞的数量。作者的工作强调了一种模型,其中α-CGRP介导的神经元信号转导对于抑制ILC2扩展和维持2型免疫机制的体内稳态至关重要。
10
IF:21
标题:TCF-1-Centered Transcriptional Network Drives an Effector versus Exhausted CD8 T Cell-Fate Decision.PMID:31606264发表期刊:Immunity.影响因子:21.522发表时间:2019 Oct 7
摘要:TCF-1是耗竭性CD8 T (Tex) 前体细胞中的关键转录因子。此外,该Tex细胞亚群介导了对PD-1检查点通路阻断的反应。然而,转录因子TCF-1在Tex细胞的早期命运决定和初始生成中的作用尚不清楚。单细胞RNA测序(scRNA-seq)和谱系追踪鉴定出TCF-1+Ly108+PD-1+CD8 T细胞群体在慢性感染的早期就开始播种成熟Tex细胞。TCF-1介导了不同命运之间的分叉,抑制了末端KLRG1Hi效应子的发育,同时培养了KLRG1Lo Tex前体细胞,PD-1稳定了该TCF-1+Tex前体细胞库。TCF-1通过促进Eomes表达并驱动c-Myb表达来介导Tex前体中T-bet-to-Eomes转录因子的转换,从而控制Bcl-2和生存。这些数据定义了TCF-1在早期命运-分叉驱动Tex前体细胞中的作用,并确定了PD-1是早期TCF-1亚群的保护者。
11
IF:21
标题:Single-Cell RNA Sequencing Resolves Spatiotemporal Development of Pre-thymic Lymphoid Progenitors and Thymus Organogenesis in Human Embryos.PMID:31604687发表期刊:Immunity.影响因子:21.522发表时间:2019 Oct 3
摘要:人类胚胎中第一批T淋巴细胞的产生涉及淋巴祖细胞的出现、迁移和胸腺播种以及伴随的胸腺器官发生,这是建立整个适应性免疫系统的初始步骤。然而,尚不清楚调控该过程的细胞和分子程序。作者通过使用跨越胚胎和胎儿阶段的多个生血和造血位点的细胞,构建了人类早期T淋巴细胞生成的单细胞转录景观。在异质性的早期胸腺祖细胞中,有一个亚型与胎儿肝脏中的淋巴祖细胞亚群具有共同的特征,这就是所谓的胸腺定植祖细胞(thymus-seeding progenitors)。无偏生物信息学分析鉴定了主动脉-性腺-中肾(AGM)区域的胸腺前淋巴祖细胞的独特类型。同时,作者研究了胸腺器官发生过程中胸腺上皮细胞发育和潜在的细胞-细胞间相互作用。总之,这些数据提供了对人类早期T淋巴细胞生成的见解,它前瞻性地指导T淋巴细胞再生,这可能促进临床应用的发展。以上就是本期的文献盘点,你们看了之后有什么想法,欢迎留言讨论!
 
 
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本文由 GCBI学院 作者:乞嘚咙咚呛咚呛 发表,转载请注明来源!

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