前所未有的细胞组织的地图通过新的工具

研究人体在单细胞水平得到了提升,创建一个新的工具,这将使研究人员可以看到不仅是细胞的功能,但也坐落在的地方组织。工具,称为cell2location,一直由Wellcome基金会桑格研究所的研究人员开发的,德国癌症研究中心和他们的合作者。

今天(2022年1月13日)出版的论文自然生物技术,演示的能力cell2location查明具体的位置在人类肠道免疫细胞类型和淋巴结,以及地图的细粒度结构老鼠的大脑。新的工具已经被用作人类细胞图谱计划的一部分映射人类身体中的每个细胞类型,和有可能有一天取代显微镜分析作为技术活检病理学家理解正在发生的事情。

人类的身体是由无数的细胞类型,与先前未被发现的细胞类型等研究项目经常被发现的人类细胞的阿特拉斯。这种类型的研究使用单细胞测序分析单个细胞,基因表达可以观察到,区分细微的差别在细胞功能,定义它们。

但细胞类型不是唯一因素健康组织的功能。细胞彼此“交谈”,每个单元格的位置相对于邻国是重要的在分子水平上了解组织的功能。

在此之前,还没有可以结合单细胞测序数据与空间信息所需的规模。cell2location解决这个问题通过结合这两种类型的信息,单细胞测序数据和空间转录组数据,为了想象细胞生物学和更好地理解组织之间的关系。

在这项研究中,研究人员Wellcome桑格研究所cell2location用于几种类型的人类和小鼠组织细胞提供三维数据的类型是现在和他们坐落的地方。

老鼠大脑中划分为各个不同的皮层和丘脑等地区,cell2location被用来提供一个更详细的分析称为星形胶质细胞的神经细胞。它能够检测到的微妙差异基因表达的细胞,只有10个不同的基因,确定罕见的星形胶质细胞亚型从未描述。cell2location也能够映射这些罕见的亚型,其中包括40000年仅占41细胞,组织中的特定位置。

奥利弗Stegle博士论文的资深作者来自威康桑格研究所、德国癌症研究中心(DKFZ)和欧洲分子生物学实验室(EMBL)表示:“这一事实cell2location能够识别和空间映射鼠标之前从未描述的星形胶质细胞亚型大脑演示了我们的方法的显著的敏感性。结合这些罕见的亚型的精确位置,研究人员现在可以访问大量的信息,这些细胞开始解体作用在整个大脑的功能。”

丰富的cell2location还开辟了新的应用程序提供的数据为单细胞测序病理学领域。目前,显微镜是用来分析组织样本来诊断疾病,如癌症。在未来,一个细胞的方法可以提供更详细的信息在分子水平上什么地方出了错,这将特别有用等深入研究的临床试验。

俄梅珥博士Bayraktar,从威康桑格研究所的资深作者,说:“我非常兴奋的潜力cell2location改变我们观察生活在分子水平上。我一直认为映射组织仍将在组织学的领域,它是有限的。现在我们有一个工具,它总比一个显微镜,可以为我们提供更多的细节比我们可以想象的。”

参考:Kleshchevnikov V,什,丹E, et al . Cell2location地图细粒度空间转录组的细胞类型。生物科技Nat》。2022:1-11。doi:10.1038 / s41587 - 021 - 01139 - 4

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