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多路复用DNA-Paint成像晚期/溶酶体蛋白组成的异质性
晚期内体/溶酶体（LELS）对于许多生理过程至关重要，它们的功能障碍与许多疾病有关。蛋白质组学分析已经鉴定出数百种LEL蛋白，但是，这些蛋白是否均匀地存在于每个LEL上，或者是否存在具有独特蛋白质组成的细胞类型依赖性LEL亚群，尚不清楚。我们采用了定量的多重DNA-油漆超分辨率方法来检查单个LELS上六种关键LEL蛋白（Lamp1，Lamp2，CD63，TMEM192，NPC1和LAMTOR4）的分布。虽然LAMP1和LAMP2在LEL中含量丰富，但标志着公共种群，大多数分析的蛋白质与特定的LEL亚群有关。我们的多重成像方法基于其独特的膜蛋白组成，最多鉴定出多达八个不同的LEL亚群。此外，我们对这些亚群和线粒体之间的空间关系的分析表明，NPC1阳性LELS的细胞类型特异性趋势与线粒体紧密地位。我们的方法将广泛适用于在许多生物学环境中用单细胞器分辨率来确定细胞器异质性。
2023 年黄斑变性研究项目
Jeremy Lavine 医学博士、哲学博士 | 西北大学范伯格医学院 导师：Harris R. Perlman 博士和 Amani Fawzi 医学博士 巨噬细胞是存在于不同亚型中的免疫细胞，经典衍生的巨噬细胞促进湿性老年性黄斑变性，而非经典巨噬细胞则阻止其发展。该小组已确定了一种巨噬细胞亚群，该亚群表达源自经典巨噬细胞的血管生长因子，并存在于患有湿性老年性黄斑变性的患者中。研究人员旨在确定非经典衍生的巨噬细胞亚群并确定它们对实验性湿性老年性黄斑变性的抑制作用。
研究合成细菌群落中劳动分工的潜力
随着合成生物学和代谢工程的进步，微生物现在可以设计以执行越来越复杂的功能，这可能受到单个细胞中可用的资源的限制。合成微生物群落中的劳动分裂提供了一种有希望的方法，可提高代谢效率和生物生产中的韧性。通过在多个亚群中分配复杂的代谢途径，减少了对单个细胞的资源竞争和代谢负担，从而有可能使目标化合物更有效地产生。紫皮蛋白是一种具有抗肿瘤特性的高价值色素，体现了由于其复杂的生物生产途径而引起的挑战，对宿主细胞施加了明显的代谢负担。在这项研究中，我们通过在基于大肠杆菌的两个亚群之间分裂紫acki素的生物生产途径来调查劳动分工生产的好处。我们测试了几种途径分裂策略，并报告说，与单一文化相比，将途径分成两个亚群，最终组成的最终组成以60:40的最终组成的表达vioabe和viodc，紫ac蛋白产生的产量增加了2.5倍。我们证明，当两个亚群都表现出相似的代谢负担水平，导致相当的生长速率以及两个亚群都以足够高的比例存在时，共培养的表现优于单一文化。
trem2hi居民巨噬细胞通过保持心肌稳态来保护化粪池心脏
败血症诱导的心肌病（SICM）在高死亡率高的化粪池患者中很常见，其特征是免疫反应异常。由于细胞异质性，了解免疫细胞亚群在SICM中的作用一直具有挑战性。在这里，我们确定了称为CD163 + retnla +（Mac1）的心脏居民巨噬细胞的独特亚群，该巨噬细胞在败血症期间经历自我更新，可以针对以防止SICM。通过将单细胞RNA测序与败血症小鼠模型中的命运映射相结合，我们证明了MAC1亚群具有富含内吞作用的独特转录组特征，并显示了TREM2的高表达（TREM2 HI）。TREM2 HI MAC1细胞积极清除心肌细胞功能障碍线粒体。TREM2巨噬细胞中的缺乏症会损害MAC1亚群的自我更新能力，从而导致消除有缺陷的线粒体受损，心脏组织中的炎症过度反应，加剧心脏功能障碍和生存率降低。值得注意的是，脑内施用TREM2 HI MAC1细胞可防止SICM。我们的发现表明，TREM2 HI MAC1细胞的调节可以作为SICM的治疗策略。
免疫桥接技术评估丝状病毒疫苗
基于免疫学终点的有效性推断，将免疫学结果与已知功效情况下的新疫苗/制剂/亚群的免疫学结果进行比较。成功标准应考虑新疫苗/制剂/亚群相对于比较物的期望相对功效。这意味着免疫学终点（最常见的是结合或中和抗体）将预测免疫反应的其他重要组成部分。由于进行了比较，因此不一定需要截止值。
幸存板：多摩斯癌症生存模型的标准化基准测试
单细胞测序技术，包括单细胞RNA测序（SCRNA-SEQ）和单细胞ATAC测序（SCATAC-SEQ），使研究人员能够量化细胞的OMIC PHE-NOTYPES。理想的单细胞数据分析有望帮助研究人员了解细胞上的异质性，提取感兴趣的细胞亚群，识别与细胞亚群相对应的特征基因集，并揭示细胞子源的关系。在这些分析任务中，识别特征基因集是一个关键步骤。特征基因集定义为在细胞亚群之间差异表达的基因集。它们通常用于注释细胞亚群并进行基因集富集分析。现有的特征基因鉴定方法经常采用两步方法（此后称为两步方法）：首先将细胞聚集（例如Seurat [1-4]，简单的Louvain [5]，通过插入性和维度降低（CIDR）（CIDR）[6]和Scanpy [7]和差异表达基因（例如9）（例如9）[8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [8] [14,15]，limma-voom [16]和桅杆[17]）随后在细胞簇上进行以识别特异性特异性特征基因。但是，这种方法对具有复杂或微妙的异质性的数据具有可疑的精度，因为不准确的初始聚类步骤可能会导致随后的错误特征基因鉴定[18]。但是，这些方法不会将特征基因分离为亚群特异性基因集，从而限制了它们的注释细胞的效用。这些基因集用于计算细胞基因集富集评分，然后注释细胞。另外，某些方法通过检测高度可变基因（HVG）的偏差来识别特征基因，这些基因与人群相对于模型拟合的偏差[19]，辍学率[20]和UMI计数分布[21]（此后称为HVG方法）。为了克服现有方法的局限性，我们提出了Sifinet，这是一种直接识别特征基因集的独特方法，可消除对先前细胞聚类的需求。源于关键观察，即在细胞亚群中共差异表达的基因也表现出共表达模式（供应。注1），Sifinet构建了一个基因共表达网络，并检查其拓扑以识别特征基因集。此外，这些基因集中的网络意味着细胞亚群之间的关系（图1）。此外，Sifinet可以选择地整合SCATAC-SEQ数据，因为它形成了基因合作 - 染色质网络，并探讨了其拓扑以确定表观基因组特征基因集。Sifinet分析SCRNA-SEQ和SCATAC-SEQ数据的能力使研究人员深入了解了细胞多瘤异质性。我们证明，在识别特征基因集和增强细胞注释精度时，Sifinet优于现有的两步方法和HVG方法。此外，我们认为Sifinet可以鉴定细胞之间的复杂异质性，并揭示细胞亚群中潜在的发育谱系。Sifinet也可以缩放以分析数百万个单元的数据集。我们将Sifinet应用于五个已发表的实验数据集，并发现了一些潜在的新发现，例如潜在的新细胞周期标记和衰老标记，衰老细胞富集的亚群，髓样祖细胞的发育效果以及CD8细胞的发育效果以及CD8细胞的构造以及可能的过渡路径。
2020; 16(16): 3149-3162. doi: 10.7150/ijbs.46645 研究论文鉴定促进癌症进展的新型癌症干细胞亚群
背景：癌症干细胞 (CSC) 的生物学特征是自我更新、多向分化和无限增殖，诱导抗肿瘤药物耐药性和转移。在本研究中，我们试图描绘 CSC 介导的生物学特性的基线景观，了解它对于肿瘤进化、抗肿瘤药物选择和对致命恶性肿瘤的耐药性至关重要。方法：我们对来自一对原发性和转移性集合管肾细胞癌 (CDRCC) 部位的 15208 个细胞进行了单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 分析。通过 t-SNE、RNA 速度、单片和其他计算方法识别和表征细胞亚群。所有单细胞测序数据的统计分析均在 R 和 Python 中进行。结果：识别和表征了一个由 1068 个细胞组成的 CSC 群体，显示出优异的分化和自我更新特性。这些CSCs处于分化过程的中心，在空间和时间上依次转化为CDRCC原发细胞和转移细胞，并在骨转移微环境中通过正反馈回路在促进骨破坏过程中起着重要作用。此外，CSC特异性标志基因BIRC5、PTTG1、CENPF和CDKN3与CDRCC预后不良相关。最后，我们指出PARP、PIGF、HDAC2和FGFR抑制剂能够有效靶向CSC，可能是CDRCC的潜在治疗策略。结论：本研究结果可能为CSC的鉴定提供新的思路，有助于进一步了解人类CDRCC的耐药、分化和转移机制。
补充数据补充图 1.门控......
补充图 1。流式细胞术分析的门控策略。（A）主要外周血淋巴细胞的门控策略。从前向散射面积与侧向散射面积点图中选择淋巴细胞，随后在前向散射面积与前向散射高度点图中选择单个细胞。然后，通过 CD3+ 表达选择 T 细胞，并通过 CD8 vs CD4 点图识别 CD8+ 细胞毒性和 CD4+ 辅助 T 细胞。NK 细胞被识别为 CD3- 和 CD56+ 和/或 CD16+ 淋巴细胞，并在 CD16 vs CD56 点图中选择 CD56 亮 CD16-、CD56 暗 CD16+ 和 CD56-CD16+ 功能亚群。B 细胞被选为 CD3-CD19+ 淋巴细胞。对于浆细胞，先进行前向散射面积与侧向散射面积点图，然后再进行单个细胞选择。然后，将 CD19+ 细胞门控为 B 细胞谱系，将 CD20-CD38 bright 定义为浆细胞。（B）B 谱系主要成熟阶段的门控策略。从 CD19+CD20+ B 细胞开始，选择过渡 B 淋巴细胞作为 CD27-CD10+ 细胞。在侧向散射面积与 CD27 点图中选择了 CD27+ 和 CD27- 细胞。从 CD27- 亚群中，我们在 IgD 与 IgM 图中鉴定了幼稚（IgD+IgM- 或 IgD+IgM+）和 IgD-IgM- 亚群；从 CD27+ 亚群和相同的 IgD 与 IgM 图中，我们鉴定了未切换记忆（IgD+IgM+）、仅 IgM 记忆（IgD-IgM+）和类别切换记忆（IgD-IgM-）亚群。 (C) 循环 Tfh 淋巴细胞的门控策略。通过 CXCR5 和 PD-1 的双阳性染色从 CD4+ T 细胞中筛选出循环 Tfh 淋巴细胞。分析该群体的 CCR7 表达情况。
感染 SARS-CoV-2 后幸存的肥胖患者保留了抗原特异性 T 细胞频率
图 1 COVID-19 康复患者的 SARS-CoV-2 刺突特异性 T 细胞反应。 (A-D) 散点图显示与基础水平相比，COVID-19 康复者的 T 细胞亚群 (CD8+ 或 CD4+) 频率在 SARS-CoV-2 刺突肽池隔夜刺激后产生细胞因子 (TNF α、IFNγ)。 (E-H) 患有肥胖症 (PWO) 或不患有肥胖症 (对照个体) 的 COVID-19 康复者的 T 细胞亚群 (CD8+ 或 CD4+) 频率在 SARS-CoV-2 刺突肽池隔夜刺激后产生细胞因子 (TNF α、IFNγ)。 （I - L）患有肥胖症 (PWO) 或不患有肥胖症 (对照个体) 的 COVID-19 康复者中 T 细胞亚群 (CD8 + 或 CD4 + ) 的频率，这些亚群在用 SARS-CoV-2 膜肽池进行隔夜刺激后产生细胞因子 (TNF α 、IFN γ)。条形表示中位数。使用 Wilcoxon 检验对配对数据 (面板 AD) 进行跨队列统计比较，使用 Mann – Whitney U 检验对非配对数据 (面板 EL) 进行统计比较。 (面板 EL) 的数据是从阴性对照中减去背景的。PWO，肥胖人群 [彩色图可在 wileyonlinelibrary.com 上查看]
单细胞的转录分析揭示了新型的Rab13+内皮亚群和纤维性间充质细胞中的熟悉人骨髓
纳瓦拉（Navarra），纳瓦拉（Navarra），西班牙。。Sanitialias de Navarra（西班牙Idiwdna。4 Centro 4 Centro 4。马德里，西班牙。。6纳瓦拉的医院，西班牙帕姆普洛纳。 西班牙纳瓦拉。 9 克莱尼卡纳瓦拉大学。 西班牙西班牙。 。6纳瓦拉的医院，西班牙帕姆普洛纳。西班牙纳瓦拉。9克莱尼卡纳瓦拉大学。西班牙西班牙。。