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具有不同分化的间充质细胞的细胞 - 细胞融合触发基因组和转录组重塑朝着肿瘤侵袭性
细胞 - 细胞融合是一种生理过程，在肿瘤发生过程中被劫持并促进肿瘤的演变。细胞融合的主要影响是在流动白细胞和增殖肿瘤细胞之间融合后促进转移性杂化细胞的形成。我们在这里表明，通过基因组不稳定性和特定的转录组谱的表达，永生化的成肌细胞和转化的成纤维细胞之间的细胞融合会导致杂交细胞的出现获得传播特性。这与融合细胞获得克隆的能力有关。此外，通过遗传父母的特性，发现杂种肿瘤模仿肉瘤特定组织的组织学特征：未分化的多形性肉瘤，肌肉分化不完全。这一发现表明，作为宏观进化事件的细胞融合会根据父细胞的分化谱系有利于特定的肉瘤发育。
深点：利用空间上下文来增强空间转录组学预测H＆E图像
空间转录组技术仍然是资源密集型的，不太可能很快被患者护理采用。这阻碍了新型的精确医学解决方案的发展，更重要的是，将研究发现的转换限制为患者治疗。在这里，我们提出了DeepSpot，这是一个深入的神经网络，它利用病理学和空间多层组织上下文中的最新基础模型来有效地预测H＆E图像的空间转录组学。DeepSpot与以前的最新ART相比，来自转移性黑色素瘤，肾脏，肺或结肠癌患者的多个数据集的基因相关性大大改善了基因相关性。使用DeepSpot，我们生成了1 792个TCGA空间转录组学样本（3700万个斑点），黑色素瘤和肾细胞癌队列。我们预计这将是生物发现的宝贵资源，也是评估空间转录组学模型的基准。我们希望DeepSpot和该数据集将刺激计算空间转录组学分析中的进一步进步。
时空转录组学阐明了暴毒病毒心肌炎的发病机理
暴发性心肌炎（FM）是心肌的严重炎症状况，通常会导致猝死，尤其是在年轻人中。在这项研究中，我们采用了单核和空间转录组学对A/J小鼠的Coxsackievievirus B3（CVB3）诱导的FM进行了全面分析，涵盖了七个不同的时间点前后的时间点。我们的发现表明，通过充当CVB3感染的主要靶标，间皮细胞在心肌炎的早期起着至关重要的作用。这触发了巨噬细胞的激活，引发了一系列的炎症。随后，促炎性弹性膜膜和T细胞在心肌中填充，造成组织损伤。我们还将CD8 +效应T细胞鉴定为心肌细胞损伤的关键介体。这些细胞释放了细胞毒性分子，特别是IFN-γ，它调节了SPI1的表达，这是涉及加剧心肌细胞死亡和扩增疾病进展的因素。针对IFN-γ / SPI1轴的治疗干预措施在FM模型中表现出显着的效率。值得注意的是，静脉免疫球蛋白（IVIG）治疗降低了死亡率，抑制病毒增殖并减轻了FM的高温状态。IVIG治疗还下调IFN-γ和SPI1表达，强调其免疫调节和治疗潜力。这种全面的时空转录组分析为FM的发病机理提供了深刻的见解，并突出了可操作的治疗靶标，为这种威胁生命的状况铺平了道路，为更有效的管理策略铺平了道路。
单细胞 RNA 测序和空间转录组学的进展：改变生物医学研究
近年来，生物化学、材料科学、工程学和计算机辅助测试领域的重大进步推动了用于分析遗传信息的高通量工具的发展。单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 技术已成为在单细胞水平上解剖遗传序列的关键工具。这些技术揭示了细胞多样性，并允许以极高的分辨率探索细胞状态和转变。与提供群体平均数据的批量测序不同，scRNA-seq 可以检测出原本会被忽视的细胞亚型或基因表达变异。然而，scRNA-seq 的一个关键限制是它无法保留有关 RNA 转录组的空间信息，因为该过程需要组织解离和细胞分离。空间转录组学是医学生物技术的一项关键进步，有助于在单细胞水平上在组织切片中的原始空间环境中识别 RNA 等分子。这种能力比传统的单细胞测序技术具有显著的优势。空间转录组学为神经学、胚胎学、癌症研究、免疫学和组织学等广泛的生物医学领域提供了宝贵的见解。本综述重点介绍了单细胞测序方法、最新技术发展、相关挑战、各种表达数据分析技术及其在癌症研究、微生物学、神经科学、生殖生物学和免疫学等学科中的应用。它强调了单细胞测序工具在表征单个细胞动态特性方面的关键作用。
对阿尔茨海默病患者大脑的转录组分析确定了失调的癫痫致病基因 Abdallah M. Eteleeb 1,2¶ , Suélen Sa
对阿尔茨海默病患者大脑的转录组分析发现了导致癫痫的失调基因 Abdallah M. Eteleeb 1,2¶ 、Suélen Santos Alves 3¶ 、Stephanie Buss 5,6 、Mouhsin Shafi 5,6 、Daniel Press 5,6 、Norberto Garcia-Cairasco 3,4 、Bruno A. Benitez 5,6¶ * 1 美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学精神病学系。 2 美国密苏里州圣路易斯华盛顿大学查尔斯 F. 和乔安妮奈特阿尔茨海默病研究中心 3 巴西圣保罗大学里贝朗普雷图医学院（FMRP-USP）神经科学与行为科学系。 4 巴西圣保罗大学里贝朗普雷图医学院 (FMRP-USP) 生理学系。5 美国马萨诸塞州波士顿贝斯以色列女执事医疗中心神经病学系 6 美国马萨诸塞州波士顿哈佛医学院 * 通讯作者：电子邮件：bbenitez@bidmc.harvard.edu ¶ 共同作者
单个缺血性人心脏心肌细胞的体细胞基因组和转录组变化
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使用深度迁移学习识别单细胞空间分辨转录组学数据中的高风险细胞
背景：通过检查空间分辨转录组学平台组织样本中的高风险细胞和区域，可以深入了解特定疾病过程。对于现有方法，虽然可以识别细胞类型或簇并将其与疾病属性相关联，但无法以相同的方式关联单个细胞，这可能导致无法识别与疾病属性相关的细胞子集，尤其是当疾病相关细胞与非疾病相关细胞聚集在一起时。方法：DEGAS（单细胞诊断证据量表）[5] 使用复杂的深度迁移学习算法解决了上述问题，该算法旨在识别肿瘤样本单细胞 RNA 测序数据中的高风险成分。DEGAS 采用基因表达数据的潜在表示和域适应将疾病属性从患者转移到单个细胞。在这项研究中，我们展示了 DEGAS 在适应单细胞空间分辨转录组学平台（如 10X Genomics Xenium 平台和 Nanostring 的 CosMx 平台）产生的数据方面的多功能性。通过整合上述平台的空间位置信息，DEGAS 不仅可以识别组织样本中的高风险成分，还可以精确定位与疾病状态相关的载玻片内的位置。结果：我们在多个平台上评估了 DEGAS，包括 10X Genomics Xenium 和 Nanostring CosMx。DEGAS 成功识别了高风险细胞和区域，并通过已知标记进行了验证。此外，DEGAS 还应用于我们新生成的 T2D Xenium 数据集和公开的黑色素瘤 Xenium 数据集。我们在公开的正常和肝细胞癌组织的 Nanostring CosMx FFPE 样本上测试了 DEGAS，揭示了与关键途径相关的高风险细胞和拓扑结构。值得注意的是，高风险区域主要富集在肿瘤组织中，DEGAS 揭示了与侵袭性疾病标志物和细胞类型多样性相关的异质性。关键词：单细胞 RNA 测序、空间分辨转录组学、域适应、深度迁移学习
激发途径的纳米级成像
在植物根部的微生物定植期间，特异性微生物激活的过程的识别受到元文字组学的技术约束的阻碍。这些包括缺乏参考基因组，数据集中宿主或微生物rRNA序列的高度表示，或难以实验验证基因功能。在这里，我们将无菌丝的丁香虫thaliana重新定殖，具有合成但代表性的根微生物群，可释放106个基因组序列的细菌和真菌分离株。我们使用了多个王国rRNA耗竭，深度RNA测序和读取参考微生物基因组来分析丰富的殖民者的植物元转录组。我们确定了在土壤界面差异调节的3,000多个微生物基因。翻译和能量生产过程在植物中持续激活，它们的诱导与细菌菌株在根中的丰度相关。最后，我们使用靶向诱变表明，在丰富的细菌菌株之一（一种可遗传可触及的杜鹃杆菌）中，需要多种细菌持续诱导的几个基因。我们的结果表明，菌群成员激活应变特异性过程，但也可以激活植物根的常见基因集。
云，空气中微生物的绿洲 - 元基因组学/ metatranscriptomics分析云和清晰的大气情况 div
细菌细胞和真菌孢子可以在大气中雾化并悬浮几天，暴露于水的限制，氧化和缺乏营养素。使用比较宏基因组学/metatranscriptomics，我们表明云与20种空气中微生物（包括真菌孢子发芽）的20种代谢功能的激活相关。整个现象反映了通过雨水重新吹干土壤中微生物活性的快速恢复，称为“桦木效应”。云滴中的营养资源不足会导致饥荒，使细胞结构可以减轻。云中微生物的代谢活性恢复可能有利于沉积后的表面侵袭，但在云蒸发后也可能有25次妥协进一步的生存。在任何情况下，云都显示为浮动生物活性水生系统。
用于预测结核分枝杆菌的 TB27 转录组模型
引言世界卫生组织 (WHO) 估计，2023 年全球将有 1080 万人患上结核病 (TB)，120 万人死于该疾病 [1]。药物敏感 (DS) 结核病需要 4 至 6 个月的标准化联合疗法 [2]。对于对利福平和异烟肼产生耐药性的结核病（定义为耐多药 (MDR) 结核病）或单独对利福平耐药的结核病（RR-TB），目前建议大多数受影响患者采用 6 个月的二线抗结核药物联合疗法 [3,4]。无论结核分枝杆菌是否对药物产生耐药性，都应对治疗效果进行监测以确保充分的治疗反应，并评估患者对接触者的传染性 [5,6]。