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单细胞测序技术在骨质疏松诊疗中的研究进展
1
作者 许业楠 张贤 +1 位作者 刘小峰 李超 《中国骨质疏松杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期463-468,共6页
单细胞测序技术发明至今,因其能探索组织内单个细胞异质性并通过分析其结果从而获得不同组织、器官、细胞的基因表达谱,在肿瘤、心血管、内分泌等诸多医学领域都有突破性的进展。近年来,单细胞测序技术在骨质疏松诊疗中的应用逐年增多... 单细胞测序技术发明至今,因其能探索组织内单个细胞异质性并通过分析其结果从而获得不同组织、器官、细胞的基因表达谱,在肿瘤、心血管、内分泌等诸多医学领域都有突破性的进展。近年来,单细胞测序技术在骨质疏松诊疗中的应用逐年增多且仍有巨大潜力。本文就单细胞测序技术的基本方法及近3年在骨质疏松方面的应用进行归纳总结,以期为临床诊疗骨质疏松提供新方法。 展开更多
关键词 骨质疏松 骨稳态 基因调控 骨免疫 单细胞测序
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通过单细胞测序分析瘢痕相关巨噬细胞影响肝星状细胞活化的分子机制
2
作者 刘畅 李丽英 常娜 《首都医科大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期271-280,共10页
目的建立体外诱导人巨噬细胞为瘢痕相关巨噬细胞(scar-associated macrophages,SAMs)的实验方案,研究SAMs使肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)活化的分子机制。方法利用已发表的人和小鼠纤维化肝组织非实质细胞的单细胞测序数据... 目的建立体外诱导人巨噬细胞为瘢痕相关巨噬细胞(scar-associated macrophages,SAMs)的实验方案,研究SAMs使肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)活化的分子机制。方法利用已发表的人和小鼠纤维化肝组织非实质细胞的单细胞测序数据,分析SAMs中纤维化相关功能基因的表达。使用佛波醇12-十四酸酯13-乙酸酯(phorbol-12-myristate-13-acetate,PMA)和纤维蛋白溶酶原(plasminogen,PLG)把人单核细胞系THP-1诱导成为SAMs。收集SAMs培养上清与人HSCs细胞系LX-2共培养。采用实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)的方法检测SAMs标志物、纤维化相关功能基因和HSCs活化标志物的表达。结果单细胞测序结果显示,不同病因造成的小鼠纤维化肝组织或肥胖患者损伤肝组织中均存在SAMs,且均高表达其标志基因和纤维化相关基因SPP1、CTSD。联合使用PMA及PLG使THP-1的SAMs标志物CD9、TRME2、LGALS3、CD63表达水平升高,同时SPP1、CTSD表达水平升高。体外诱导的SAMs培养上清可以使LX-2活化。结论SAMs存在于各种病因导致的人或小鼠损伤/纤维化肝组织中,并具有相似的特征和功能。联合使用PMA及PLG可将THP-1诱导为SAMs。SAMs可能通过产生SPP1、CTSD促进肝星状细胞活化,从而推进肝纤维化的发生与发展。 展开更多
关键词 单细胞测序 瘢痕相关巨噬细胞 肝星状细胞 肝纤维化
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利用单细胞测序探讨高血压对小鼠心脏中不同细胞类型改变的影响
3
作者 王贤德 乔博康 +1 位作者 贾立昕 杜杰 《心肺血管病杂志》 CAS 2024年第2期194-200,共7页
目的:利用单细胞测序技术分析野生C57B/L6小鼠在血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)灌注前后心脏组织中细胞组成,尤其是心脏成纤维细胞亚群改变,旨在探讨Ang Ⅱ灌注引起的高血压心脏重构过程中成纤维细胞的变化特征。方法:收取Ang Ⅱ... 目的:利用单细胞测序技术分析野生C57B/L6小鼠在血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)灌注前后心脏组织中细胞组成,尤其是心脏成纤维细胞亚群改变,旨在探讨Ang Ⅱ灌注引起的高血压心脏重构过程中成纤维细胞的变化特征。方法:收取Ang Ⅱ微量泵灌注前(对照组)及灌注1周后的小鼠心脏组织进行单细胞测序。对测序数据进行质控、标准化、降维、tSNE聚类、细胞类型注释及占比以及随后的功能富集分析。结果:根据心脏组织细胞的特征基因将小鼠心脏组织中细胞分为7群,主要为内皮细胞、成纤维细胞和巨噬细胞。其中,Ang Ⅱ灌注后成纤维细胞(13.7%vs.24.3%)和巨噬细胞(7.7%vs. 22.1%)占比增加,内皮细胞占比减少(72.6%vs. 47.6%)。心脏成纤维细胞可以被分为6个亚群,分别发挥促进细胞外基质形成、细胞黏附及调控血管新生等功能。Ang Ⅱ灌注1周后参与炎症反应和调控血管形成的成纤维细胞亚群占比增加。结论:Ang Ⅱ灌注升高心脏组织中成纤维细胞和巨噬细胞占比增加。其中成纤维细胞主要为促进炎症反应和调控血管生成的亚群。 展开更多
关键词 单细胞测序 血管紧张素Ⅱ灌注 小鼠心脏 成纤维细胞
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单细胞测序及其在动物繁殖机理研究中的作用
4
作者 林广 毛帅翔 柳广斌 《中国畜牧兽医》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1979-1987,共9页
单细胞测序是一种基于单个细胞层面上获取自身细胞全部遗传信息的高通量测序技术,揭示了单个细胞的细胞内动力学,并通过数百万个细胞的高维目录回答生物学问题,包括基因组学、转录组学、染色质可及性、表观基因组学和跨物种的蛋白质组... 单细胞测序是一种基于单个细胞层面上获取自身细胞全部遗传信息的高通量测序技术,揭示了单个细胞的细胞内动力学,并通过数百万个细胞的高维目录回答生物学问题,包括基因组学、转录组学、染色质可及性、表观基因组学和跨物种的蛋白质组学数据。在动物繁殖机理研究中,单细胞测序技术以单细胞分辨率破译细胞和分子景观的强大能力成为了一种重要科研工具,对解决动物繁殖过程中相关细胞的分类、细胞间互作关系、细胞间通讯联系、繁殖关键基因挖掘等科学问题有重要意义,极大地改变了人们对动物繁殖过程中细胞内生物学和动力学特征的见解。作者简要介绍了单细胞测序的原理和3种测序类型,并总结了其在动物生殖生理学研究中的作用,旨在为后续的研究工作提供理论依据。 展开更多
关键词 单细胞测序 动物繁殖 细胞分类 细胞通讯 基因挖掘
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单细胞测序技术在慢性阻塞性肺疾病研究中的应用进展
5
作者 杨泽华 丁毅鹏 《海南医学院学报》 CAS 北大核心 2024年第8期617-622,共6页
慢性阻塞性肺疾病简称慢阻肺病,是基因与环境相互作用导致的多基因疾病,以持续气流受限为主要临床特征。目前缺乏可靠的慢阻肺病的早期诊断方法,不能及时对早期慢阻肺病患者进行有效干预,无法阻止疾病的进展,导致其发病率、患病率和死... 慢性阻塞性肺疾病简称慢阻肺病,是基因与环境相互作用导致的多基因疾病,以持续气流受限为主要临床特征。目前缺乏可靠的慢阻肺病的早期诊断方法,不能及时对早期慢阻肺病患者进行有效干预,无法阻止疾病的进展,导致其发病率、患病率和死亡率高,造成严重的疾病负担。随着人类细胞图谱计划的启动和测序技术的发展,单细胞测序的应用前景被广泛看好,它是在单个细胞水平上对基因组、转录组和蛋白质组等进行测序分析的一项新技术,够揭示单个细胞的基因结构和表达,发现细胞间的异质性和稀有细胞等。为研究新技术以助于深入研究慢阻肺病的发病机制、发现早期诊断方法及新的治疗方法,本文就单细胞测序技术及其在慢阻肺病研究中的应用进展进行综述。 展开更多
关键词 单细胞测序技术 慢性阻塞性肺疾病 发病机制 早期诊断 应用
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单细胞测序技术在妇科恶性肿瘤研究中的应用
6
作者 何奕婷 祁婉婉 冯振卿 《南京医科大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期553-560,共8页
妇科恶性肿瘤包括宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌等,具有高度的异质性,一旦进入晚期,预后往往不良。单细胞测序技术的出现和发展为在单个细胞水平上探究肿瘤发生发展的机制,鉴定稀有细胞,绘制细胞谱系,指导肿瘤靶向精准治疗和预测患者预后... 妇科恶性肿瘤包括宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌等,具有高度的异质性,一旦进入晚期,预后往往不良。单细胞测序技术的出现和发展为在单个细胞水平上探究肿瘤发生发展的机制,鉴定稀有细胞,绘制细胞谱系,指导肿瘤靶向精准治疗和预测患者预后等提供了更好的平台。本文就单细胞测序技术的兴起与发展及其在妇科恶性肿瘤研究中的应用进行综述。 展开更多
关键词 单细胞测序技术 卵巢癌 宫颈癌 子宫内膜癌 异质性 细胞图谱
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基于单细胞测序技术分析上皮细胞相关基因与卵巢癌患者预后的关系
7
作者 赵丽珠 董莹 +1 位作者 邓玥 杨丽华 《昆明医科大学学报》 CAS 2024年第4期9-16,共8页
目的基于上皮细胞标志物的表达构建1个多基因风险评分来评估卵巢癌患者的预后。方法对卵巢癌单细胞测序数据进行降维、聚类,识别上皮细胞标记物、恶性和非恶性标记物。使用回归分析筛选与预后相关的上皮细胞标记基因以构建风险评分模型... 目的基于上皮细胞标志物的表达构建1个多基因风险评分来评估卵巢癌患者的预后。方法对卵巢癌单细胞测序数据进行降维、聚类,识别上皮细胞标记物、恶性和非恶性标记物。使用回归分析筛选与预后相关的上皮细胞标记基因以构建风险评分模型,基于风险评分将患者分为高、低风险(H.Risk、L.Risk)组,用于预测卵巢癌患者的预后。结果构建了1个4个基因(EPCAM、CLDN4、CXCR4和TIMP3)的风险评分模型。生存分析表明在试验队列和验证队列中H.Risk组患者的OS均比L.Risk组患者差(P<0.05)。途径富集分析显示,高、低风险组之间的差异基因与免疫抑制和恶性进展相关,包括细胞粘附、细胞外基质、神经活性配体-受体相互作用、钙信号通路、转化生长因子-β等。结论通过bulkRNA-seq和scRNA-seq数据的综合分析提出了1种基于上皮细胞亚群标记基因的风险评分模型,并可能为卵巢癌患者提供潜在的治疗靶点。 展开更多
关键词 卵巢癌 上皮细胞 单细胞测序 生物信息学 预后
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单细胞测序和空间转录组技术在口腔医学的应用进展
8
作者 张夏桐 吴文治 陈卓 《口腔医学》 CAS 2024年第3期214-220,231,共8页
单细胞测序和空间转录组技术在生命科学领域的应用是近年的研究热点,通过联合单细胞测序及空间转录组技术,能够在单细胞水平揭示细胞特定空间位置上的信息,以进一步探究疾病发生发展的机制及疾病的防治。在口腔医学领域,这一技术已被应... 单细胞测序和空间转录组技术在生命科学领域的应用是近年的研究热点,通过联合单细胞测序及空间转录组技术,能够在单细胞水平揭示细胞特定空间位置上的信息,以进一步探究疾病发生发展的机制及疾病的防治。在口腔医学领域,这一技术已被应用于口腔组织干细胞、口腔组织发生发育、口腔微生物及各类口腔疾病的研究中。该文阐述了单细胞测序和空间转录组技术在口腔领域的应用进展并展望两者联合应用的前景,以期为口腔疾病的诊疗提供新思路。 展开更多
关键词 单细胞测序 空间转录组 口腔医学 生物信息分析
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基于单细胞测序和芯片数据分析强直性脊柱炎合并克罗恩病的肠黏膜免疫浸润和炎症微环境
9
作者 罗锡庆 古洁若 《广东医学》 CAS 2024年第1期50-62,共13页
目的解析强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者合并克罗恩病(Crohn′s disease,CD)的肠黏膜及外周血炎症微环境中免疫细胞浸润特征、炎症相关信号通路的活化情况。方法对基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中包... 目的解析强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)患者合并克罗恩病(Crohn′s disease,CD)的肠黏膜及外周血炎症微环境中免疫细胞浸润特征、炎症相关信号通路的活化情况。方法对基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中包含CD的AS患者肠黏膜芯片数据进行CIBERSORT反卷积免疫细胞浸润及基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA),探索炎症免疫细胞浸润及通路活化情况,同时对AS合并CD的肠黏膜及外周血的单细胞测序数据集进行细胞亚群T细胞亚群比例比较以及进行炎症相关信号通路的活化情况验证。结果利用CIBERSORT算法计算芯片样本中不同免疫细胞亚型的百分比,发现AS肠道黏膜组织中CD8^(+)T淋巴细胞的含量随着疾病的发展而增加,从无肠炎到亚临床肠炎再到肠炎时,CD8^(+)T淋巴细胞的含量逐渐增加。对肠黏膜及外周血的淋巴细胞进行单细胞亚群提取并进行炎症相关通路基因集活性打分,发现CD8^(+)T淋巴细胞在肠黏膜中TNFA-SIGNALING-VIA-NFKB、INTERFERON-GAMMA-RESPONSE、INFLAMMATORY-RESPONSE在AS合并CD分组中较AS组的通路活性明显升高,但IL17-SIGNALING-PATHWAY无明显激活;而在外周血中,CD8^(+)T淋巴细胞的TNFA-SIGNALING-VIA-NFKB、INTERFERON-GAMMA-RESPONSE、INFLAMMATORY-RESPONSE、IL17-SIGNALING-PATHWAY的通路活性则表现为AS合并CD组比AS组明显升高。单细胞测序中CD8^(+)T细胞在AS合并CD患者外周血中比例增高。结论AS合并CD患者肠黏膜中TNF-α、IFN-γ相关的炎症信号通路明显激活,外周血CD8^(+)T淋巴细胞比例增高,可作为判断AS合并肠炎的参考指标。 展开更多
关键词 强直性脊柱炎 单细胞测序 炎症微环境
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基于单细胞测序数据分析养阴活胃合剂下调AQP3对MC细胞表型的影响及机制
10
作者 智勇 谢姗珊 +1 位作者 邵昌明 曾斌芳 《新疆医科大学学报》 CAS 2024年第3期314-321,328,共9页
目的 观察养阴活胃合剂对MC细胞(MNNG诱导人胃黏膜上皮细胞GES-1恶性转化)增殖、迁移、侵袭及凋亡的影响,探讨其下调AQP3抑制IL-10/JAK1/STAT3信号通路激活进而阻断或逆转慢性萎缩性胃炎(CAG)病变的作用机制。方法 选取GEO数据库中的CA... 目的 观察养阴活胃合剂对MC细胞(MNNG诱导人胃黏膜上皮细胞GES-1恶性转化)增殖、迁移、侵袭及凋亡的影响,探讨其下调AQP3抑制IL-10/JAK1/STAT3信号通路激活进而阻断或逆转慢性萎缩性胃炎(CAG)病变的作用机制。方法 选取GEO数据库中的CAG单细胞转录组测序数据,绘制数据的表达矩阵。采用R语言的Seurat 4.3.0包进行处理后分群绘制UMAP可视化图谱。将MC细胞分为养阴活胃合剂组(YYHWM组)、AQP3低表达慢病毒转染组(AQP3低表达组)、养阴活胃合剂+AQP3高表达慢病毒转染组(YYHWM+AQP3高表达组)并以MC细胞和正常人胃黏膜上皮细胞GES-1分别作为模型组(MC组)和空白对照组(Control组)。采用平板克隆、划痕实验、Transwell及流式细胞术检测细胞表型变化情况,采用ELISA检测细胞培养上清IL-10表达水平,Western blot检测酪氨酸激酶1(JAK1)、信号转导和转录激活因子3(STAT3)蛋白表达水平。结果 单细胞测序数据集分析显示AQP3在CAG样本及上皮细胞群中表达升高,AQP3可能通过IL-10抗炎性信号通路影响胃癌前病变病理进程。与MC组相比,AQP3低表达组和YYHWM组细胞侵袭、迁移、增殖能力减弱,凋亡率增加,细胞培养上清中的IL-10水平降低,细胞中JAK1、STAT3蛋白表达下调(P<0.05或P<0.01),YYHWM+AQP3高表达组差异均不显著(P>0.05)。结论 养阴活胃合剂可通过下调AQP3表达抑制IL-10/JAK1/STAT3信号通路激活进而减弱MC细胞侵袭、迁移及增殖能力,促进细胞凋亡进而阻断或逆转CAG病理进程。 展开更多
关键词 养阴活胃合剂 MC细胞 细胞表型 AQP3 单细胞RNA测序
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单细胞测序分析病毒性肺炎患者T细胞受体基因差异
11
作者 马恩泽 宁可 朱晓 《中国免疫学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期796-801,共6页
目的:采用单细胞测序分析病毒性肺炎患者外周血T细胞受体(TCR)基因差异,探讨可能发病机制。方法:利用NCBI数据库获得数据,设置病例组和对照组进行实验。使用RStudio软件R语言分析单细胞测序数据,绘制表格和图片,得出结论。结果:病例组... 目的:采用单细胞测序分析病毒性肺炎患者外周血T细胞受体(TCR)基因差异,探讨可能发病机制。方法:利用NCBI数据库获得数据,设置病例组和对照组进行实验。使用RStudio软件R语言分析单细胞测序数据,绘制表格和图片,得出结论。结果:病例组和对照组TCR有显著差异。对TCRα链和β链V、J基因片段使用频率进行分析,其中病例组TRAV1-2、TRAV29/DV5、TRAJ33、TRAJ48、TRBV20-1、TRBV2、TRBJ2-3、TRBJ1-1等基因使用频率明显高于对照组(P<0.05)。进一步V-J基因组合分析显示,病例组α链V-J对使用频率最高的是TRAV1-2-J33,β链V-J使用频率最高的是TRBV20-1-J2-1,αβ双链V-J使用频率最高的是TRAV30-J24-TRBV3-1-J2-7。结论:病毒性肺炎患者外周血TCR基因发生了明显改变,可能与病毒免疫发病机制有关。 展开更多
关键词 单细胞测序 病毒性肺炎 T细胞受体 基因
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单细胞测序在妇科常见肿瘤中的应用进展
12
作者 彭澜 李政 张岚 《现代肿瘤医学》 CAS 2024年第8期1527-1531,共5页
单细胞测序技术在单细胞分辨率上对遗传信息进行分析,较传统测序具有更高分辨率,被广泛运用于肿瘤发生、发展、转移、治疗抵抗等领域的研究。宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌是妇科常见的三大恶性肿瘤,也是全球女性面临的严重健康挑战。利... 单细胞测序技术在单细胞分辨率上对遗传信息进行分析,较传统测序具有更高分辨率,被广泛运用于肿瘤发生、发展、转移、治疗抵抗等领域的研究。宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌是妇科常见的三大恶性肿瘤,也是全球女性面临的严重健康挑战。利用单细胞测序技术刻画妇科恶性肿瘤细胞图谱,探索肿瘤微环境细胞构成和肿瘤异质性,为探究疾病起因、发展和治疗提供了更可靠的科学依据。近年来,单细胞测序在妇科恶性肿瘤领域的研究快速累积,取得许多创新成果,本文综述相关研究进展,并对未来研究方向做出展望。 展开更多
关键词 单细胞测序 宫颈癌 卵巢癌 子宫内膜癌 异质性 肿瘤微环境
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基于单细胞测序的草酸钙肾结石大鼠髓袢细胞亚群基因表达谱特征分析
13
作者 许婷 张颖 +2 位作者 邓琼 梁辉 王铸 《江苏大学学报（医学版）》 CAS 2024年第2期104-110,共7页
目的:探讨草酸钙肾结石大鼠模型肾脏组织髓袢细胞亚群基因表达谱特征。方法:应用乙二醇氯化铵诱导法构建草酸钙肾结石大鼠模型,通过Von Kossa′s组织染色验证模型构建成功。单细胞测序方法鉴定髓袢细胞,对比分析草酸钙肾结石大鼠模型肾... 目的:探讨草酸钙肾结石大鼠模型肾脏组织髓袢细胞亚群基因表达谱特征。方法:应用乙二醇氯化铵诱导法构建草酸钙肾结石大鼠模型,通过Von Kossa′s组织染色验证模型构建成功。单细胞测序方法鉴定髓袢细胞,对比分析草酸钙肾结石大鼠模型肾脏组织髓袢细胞亚群基因表达谱特征,应用生物信息学方法进行差异表达基因的GO、KEGG以及GSEA富集分析。结果:相较于对照组,实验组大鼠肾脏组织中发现钙盐沉积区域呈黑色或棕黑色,表明草酸钙肾结石大鼠模型构建成功。单细胞测序分析发现,在实验组髓袢细胞亚群共有差异表达基因3 510个,其中880个表达上调,2 630个表达下调;其中LOC499584,白介素7(interleukin 7,Il7),双特异性磷酸酶1(dual specificity phosphatase 1,Dusp1)以及基质Gla蛋白(matrix Gla protein,Mgp)表达上调最为显著;HORMA结构域蛋白质2(HORMA domain containing 2,Hormad2),LOC361914,JUN二聚体蛋白2(Jun dimerization protein 2,Jdp2)以及生长抑素-B和血小板反应蛋白1型结构域蛋白(somatomedin-B and thrombospondin type-1 domain-containing protein,Sbspon)表达下调最为显著。KEGG分析发现实验组髓袢细胞亚群氧化磷酸化、代谢途径、丙酸代谢、自噬、溶酶体以及胞吞作用等信号通路发生显著改变。结论:本研究首次揭示了草酸钙肾结石大鼠模型肾脏组织髓袢细胞亚群基因表达谱特征,为肾结石的形成及其介导的肾损伤研究提供了一定的参考依据。 展开更多
关键词 肾结石 单细胞测序 表达谱 髓袢 生物信息学
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单细胞测序数据的生物信息学分析方法与应用
14
作者 张晓帅 李红亚 《工业微生物》 CAS 2024年第2期16-18,共3页
单细胞测序技术是一项新技术。文章从单细胞测序技术的基本原理和发展历程入手,突出其在生物医学领域的重要性,详细探讨生物信息学分析的关键步骤,包括数据预处理、细胞异质性分析、基因表达分析以及轨迹推断和空间基因组学等高级技术,... 单细胞测序技术是一项新技术。文章从单细胞测序技术的基本原理和发展历程入手,突出其在生物医学领域的重要性,详细探讨生物信息学分析的关键步骤,包括数据预处理、细胞异质性分析、基因表达分析以及轨迹推断和空间基因组学等高级技术,阐述单细胞测序在癌症研究、发育生物学、免疫学和神经科学等领域的应用,揭示其在理解细胞异质性和生物过程动态中的核心作用。文章旨在为研究人员提供有关单细胞测序技术及其分析方法的全面概述,展望其在生物医学研究领域的广阔应用前景。 展开更多
关键词 单细胞测序 生物信息学 发育生物学 数据分析 技术挑战
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单细胞测序技术解析IgA肾病免疫细胞改变的研究进展
15
作者 甘言刚 杨琼琼 《实用医院临床杂志》 2024年第1期19-22,共4页
IgA肾病(IgA nephrology,IgAN)是全球范围内最常见的肾小球肾炎,几乎所有患者在预期寿命内都可能出现终末期肾衰竭。免疫系统异常、糖基化缺失的IgA1产生增多及其肾脏系膜区沉积在IgAN发病中起重要作用。传统高通量测序技术在IgAN研究... IgA肾病(IgA nephrology,IgAN)是全球范围内最常见的肾小球肾炎,几乎所有患者在预期寿命内都可能出现终末期肾衰竭。免疫系统异常、糖基化缺失的IgA1产生增多及其肾脏系膜区沉积在IgAN发病中起重要作用。传统高通量测序技术在IgAN研究中的应用已为揭示IgAN的发生及进展机制提供了重要依据和线索,但在揭示细胞异质性方面仍存在局限。随着分子生物学、微流体和生物信息学的进步推进了单细胞测序技术的发展和运用,可在单细胞水平深入探索生理和疾病异常下的细胞状态,提供疾病特征所需的高分辨率和丰富的数据,解析单个细胞和细胞之间的复杂相互作用。近年来,单细胞测序技术在IgAN研究中的应用已有多项重要成果发表,包括从单细胞层面解析IgAN患者外周免疫细胞表达差异及亚群改变、IgAN肾脏转录组图谱,以及揭示IgAN细胞之间的通讯网络。我们也应用单细胞转录组测序发现IgAN中与疾病进展相关的B细胞亚群及通路改变。本文综述了单细胞分析技术在IgAN研究中的应用,以及为解析IgAN发病和进展机制、探究潜在治疗靶点等方面取得的进展和启示。 展开更多
关键词 IGA肾病 单细胞测序 免疫 细胞间通讯
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单细胞测序技术在发育与育种研究的新进展
16
作者 耿肖涵 《工业微生物》 CAS 2024年第1期119-121,共3页
单细胞测序(single cell sequencing)是对单个细胞的遗传数据测序后,使用计算机及成像技术对细胞进行分析。目前,该技术在肿瘤、组织器官发育等方面应用较为广泛。单细胞技术可快速获得细胞群的全部遗传序列,并与多项学科交叉,进而产生... 单细胞测序(single cell sequencing)是对单个细胞的遗传数据测序后,使用计算机及成像技术对细胞进行分析。目前,该技术在肿瘤、组织器官发育等方面应用较为广泛。单细胞技术可快速获得细胞群的全部遗传序列,并与多项学科交叉,进而产生多样的测序技术,以应用于不同目的的研究。本文就单细胞测序技术方法及其在个体发育和遗传育种研究中的新进展进行综述,并探讨其发展与应用前景。 展开更多
关键词 单细胞测序 单细胞转录组测序 发育与育种
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基于单细胞测序技术解析冠状动脉粥样硬化患者平滑肌细胞的细胞间通信及关键基因
17
作者 司春婴 王建茹 +2 位作者 李晓辉 王永霞 关怀敏 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期169-182,共14页
目的·利用单细胞RNA测序技术(single-cell RNA sequencing,scRNA-Seq)阐释冠状动脉粥样硬化(coronary atherosclerosis,CA)的细胞通信景观,挖掘主导细胞亚群及其关键基因。方法·下载GSE131778数据集并进行预处理、质控、降维... 目的·利用单细胞RNA测序技术(single-cell RNA sequencing,scRNA-Seq)阐释冠状动脉粥样硬化(coronary atherosclerosis,CA)的细胞通信景观,挖掘主导细胞亚群及其关键基因。方法·下载GSE131778数据集并进行预处理、质控、降维聚类及注释;利用CellChat包进行细胞通信分析,识别主导细胞亚群。利用FindAllMarker函数,筛选主导细胞亚群与其他细胞亚群间的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),并构建其蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,将Degree算法排序前五位的DEGs作为关键基因。将关键基因与CellChat分析出的细胞通信网络进行匹配和挖掘,获取关键基因参与的配体-受体对(ligand-receptor pair,L-R)及其介导的信号通路,并对结果进行可视化。构建动脉粥样硬化小鼠模型,并利用反转录聚合酶链式反应检测关键基因在颈动脉粥样硬化病变处的表达情况。结果·在CA病变处共鉴定出11个细胞亚群,包括平滑肌细胞、内皮细胞、巨噬细胞、单核细胞等。细胞通信分析结果显示,CellChat在11个细胞亚群中检测到70对显著的L-R和26条相关的信号通路;平滑肌细胞处于通信活跃状态,与其他细胞亚群间相互作用的次数和强度最显著,是主导细胞亚群。DEGs筛选结果显示,平滑肌细胞亚群和其他细胞亚群之间共有206个DEGs,其中ITGB2、PTPRC、CCL2、DCN、IGF1被识别为关键基因。关键基因介导的细胞通信分析结果显示:CCL2与ACKR1形成L-R,通过介导CCL信号通路参与平滑肌细胞与内皮细胞间的通信网络;ITGB2分别与ITGAM、ITGAX组成受体复合物,再与C3形成L-R介导补体信号通路,参与平滑肌细胞与巨噬细胞、单核细胞间的通信网络。动物实验对关键基因的验证结果同生物信息学分析的结果一致。结论·平滑肌细胞在CA病理过程中是主导细胞,与其他细胞间有广泛的通信网络,可通过CCL2-ACKR1、C3-(ITGAM+ITGB2)和C3-(ITGAX+ITGB2)介导的CCL和补体信号通路,与内皮细胞、巨噬细胞和单核细胞构建细胞通信网络。 展开更多
关键词 冠状动脉粥样硬化 单细胞RNA测序 平滑肌细胞 细胞通信
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单细胞测序与Bulk RNA测序联合分析构建膀胱癌风险预后模型
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作者 李自智 李俊义 +1 位作者 曹庆飞 佟明 《锦州医科大学学报》 CAS 2024年第2期30-39,共10页
目的本研究致力于开发一种基于膀胱癌核心细胞差异性表达基因的预后风险评估模型。通过在多个数据集中验证其效力,旨在为膀胱癌患者提供一个新的临床应用工具,用于预后风险评估。方法本研究综合利用了单细胞和Bulk RNA测序数据。我们首... 目的本研究致力于开发一种基于膀胱癌核心细胞差异性表达基因的预后风险评估模型。通过在多个数据集中验证其效力,旨在为膀胱癌患者提供一个新的临床应用工具,用于预后风险评估。方法本研究综合利用了单细胞和Bulk RNA测序数据。我们首先从GEO数据库下载并分析了相关的膀胱癌单细胞和芯片RNA数据集。通过生物信息学方法,我们鉴定了核心细胞的差异性表达基因,并对其进行了功能及通路富集分析。基于这些分析,我们使用单变量和多变量Cox回归方法筛选出与膀胱癌预后显著相关的关键基因,并据此构建了一个预后风险评估模型。该模型在TCGA-BLCA数据集中进一步进行了效力验证。结果经过全面的生物信息学分析,我们鉴定出了223个核心细胞的差异性表达基因。这些基因在细胞外基质的结构和功能方面发挥着重要作用。构建的预后风险评估模型包括5个独立的预后相关基因(MFAP5、PDE4D、ISG15、ADAMTS1和FGL2)。在GEO和TCGA-BLCA数据集中的验证结果表明,该模型具有良好的预测效力,为膀胱癌患者的预后评估提供新型生物学标志工具。结论本研究成功开发了一个基于5个关键基因标志物的膀胱癌预后风险评估模型并具有良好的预测效力。此模型的开发为膀胱癌的生物学研究和临床预后评估提供了一个新的工具,有助于更好地理解膀胱癌的生物学特性并指导患者的个性化治疗。 展开更多
关键词 膀胱癌 单细胞RNA测序 Bulk RNA测序 预后风险评估模型 生物信息学分析
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单细胞测序技术在多发性骨髓瘤研究及其精准医疗中的应用
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作者 黄婷(综述) 王小中(审阅) 《中国肿瘤生物治疗杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期634-638,共5页
由于多发性骨髓瘤(MM)细胞及其微环境的高度异质性,导致其诊断和治疗方面面临巨大挑战。单细胞测序(sc-Seq)技术是一种以单个细胞为测试对象,分析其细胞内遗传信息的研究工具,近年来sc-Seq在MM研究及治疗中广泛应用,为其更精准的诊断及... 由于多发性骨髓瘤(MM)细胞及其微环境的高度异质性,导致其诊断和治疗方面面临巨大挑战。单细胞测序(sc-Seq)技术是一种以单个细胞为测试对象,分析其细胞内遗传信息的研究工具,近年来sc-Seq在MM研究及治疗中广泛应用,为其更精准的诊断及个体化治疗作出了重要贡献。本文论述了近年来sc-Seq技术在MM细胞异质性、免疫微环境、生物标志物及其在精准诊疗等方面应用的研究进展,为MM的基础与临床诊疗研究提供了参考依据。 展开更多
关键词 单细胞测序 多发性骨髓瘤 精准医疗 细胞异质性 液体活检 免疫微环境
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基于单细胞测序探索METTL1与胃癌恶性进展的关联性研究
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作者 喻大军 李靖 +3 位作者 王彬彬 李志祥 王凯 杨杰 《右江民族医学院学报》 2023年第5期709-714,共6页
目的利用单细胞测序分析胃癌免疫治疗关联性基因,并体外实验验证其与胃癌细胞恶性进展关联性。方法使用单细胞测序和GESA寻找差异基因,通过相关预后基因构建随机森林模型,通过预测分析对该模型进行了验证,IHC检测METTL1在胃癌患者中的表... 目的利用单细胞测序分析胃癌免疫治疗关联性基因,并体外实验验证其与胃癌细胞恶性进展关联性。方法使用单细胞测序和GESA寻找差异基因,通过相关预后基因构建随机森林模型,通过预测分析对该模型进行了验证,IHC检测METTL1在胃癌患者中的表达,RT-PCR检测沉默METTL1后的效率,CCK-8、细胞克隆和EDU实验检测沉默METTL1对胃癌细胞增殖效率的影响。结果TCGA数据库和IHC结果均显示METTL1在胃癌组织中高表达。METTL1高表达的患者比METTL1低表达的患者生存率更高(P=0.042)。METTL1及其相关预后基因构建的随机森林模型具有较好的预测价值(AUC=0.863)。CCK-8、细胞克隆和EDU实验显示沉默METTL1抑制了胃癌细胞的增殖。结论单细胞测序筛选的基因所构建的随机森林模型对预测胃癌患者的生存和免疫治疗敏感性具有较高的预测价值,且METTL1参与胃癌细胞恶性进展过程。 展开更多
关键词 METTL1 单细胞测序 胃肿瘤 增殖
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