??測序領域新技術開發(fā)基本會首先應用于人或者小鼠等常規(guī)模式生物中,然后逐漸推廣到其他生物页慷。單細胞技術同樣是這樣,隨著技術的成熟,現在越來越廣泛的應用到果蠅誉券,蠑螈以及一些植物等退子。這篇文章為18年發(fā)表在cell雜志上的研究果蠅大腦衰老過程中單細胞轉錄組圖譜。
??論文的通訊作者為比利時魯汶大學弗蘭德斯生物技術研究所Stein Aerts教授,主要研究方向是解碼基因組調控元件鲸拥,并了解基因組調控程序如何在正常和疾病過程中推動細胞狀態(tài)的動態(tài)變化。在濕實驗方面應用高通量技術來破譯增強子邏輯和映射基因調控網絡僧免,例如RNA-seq用于轉錄組學和ATAC-seq以及ChIP-seq用于表觀基因組分析刑赶。為了繪制可能的細胞狀態(tài)的高分辨率景觀,單細胞轉錄組學和單細胞表觀基因組學懂衩。在干實驗方面使用生物信息學機器學習方法進行調控網絡推理和增強子的計算建模撞叨。開發(fā)提供的一些生物信息學方法包括TOUCAN,ENDEAVOR浊洞,iRegulon牵敷,i-cisTarget,mu-cisTarget和SCENIC法希。在新技術研發(fā)方面開發(fā)了微流體芯片枷餐,包括用于單細胞分析的液滴微流體,開發(fā)了微流體裝置苫亦,以分析3D腫瘤(片上器官)和單細胞遷移毛肋,并結合無透鏡成像,實驗室團隊綜合實力很強著觉。
??果蠅大腦中大約有10萬個不同種類的細胞村生,雖然它比人腦規(guī)模小得多,但不同類型神經元和細胞組成的復雜網絡跟人腦很像,果蠅大腦具有不同的負責睡眠饼丘、記憶、嗅覺等功能的細胞辽话。這些研究人員對80多種不同的細胞類型簇進行了分門別類肄鸽,并且有趣的是,他們也發(fā)現并非所有腦細胞都以相同的方式衰老油啤。
??對于初步分出來的細胞群典徘,然后進一步細分出亞群,并對亞群細胞注釋益咬,發(fā)現新的稀有細胞亞型逮诲。
??利用SCENIC研究映射特定的細胞類型對應特定的調解網絡。50個在SCENIC t-SNE中形成單獨的細胞簇幽告,表明這些細胞類型具有最特異的TF網絡梅鹦。
??SCENIC以氧化磷酸化為指導揭示神經軸。
??Scope基于云的單細胞地圖集探索冗锁,這是一種基于HDF5的數據文件齐唆,其中包含具有t-SNE坐標但可包含的數據集的原始或標準化基因表達矩陣來自不同分析和工具的額外注釋和特征。SCope提供了一個平臺冻河,可以輕松快速地探索大規(guī)模單細胞數據集箍邮,而無需研究人員獲取和分析原始數據茉帅。此外,利用標準化文件格式锭弊,可以使用SCope輕松調查新數據集和分析堪澎,以及提供的容器使組和機構可以使用自己的服務器或云計算解決方案輕松部署此平臺。
參考材料:
https://aertslab.org/#team
Davie K, Janssens J, Koldere D, et al. A Single-Cell Transcriptome Atlas of the Aging Drosophila Brain. Cell. 2018;174(4):982-998.e20