大家好，欢迎观看《时空日报》第347期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的Genpilot模块生成的文章概要，并辅以人工审核，供了解参考。
CelloType：用于组织图像分割和分类的统一模型
CelloType: a unified model for segmentation and classification of tissue images
Nat Methods; IF: 36.100; DOI: 10.1038/s41592-024-02513-1
内容概要：
① CelloType是一个专为基于图像的空间组学数据设计的创新模型，它专注于细胞分割和分类这两项关键任务。与传统的处理流程不同，CelloType没有采用先分割后分类的两阶段方法，而是整合了两个任务，通过一种多任务学习策略同时提升它们的性能。这一策略使得CelloType能够更高效地处理空间组学数据，为研究人员提供了更为准确的结果。
② 在技术上，CelloType利用了基于Transformer的深度学习技术，显著提高了对象检测、分割和分类的准确性。这种先进的技术使得CelloType在多种多重荧光和空间转录组图像上的表现优于现有的分割方法。此外，CelloType不仅擅长细胞类型的分类，其性能还超越了由针对单个任务的最先进方法和高性能实例分割模型组成的模型，展示了其在细胞分类领域的卓越能力。
③ 通过使用多重组织图像，CelloType进一步证明了其在组织中对细胞和非细胞元素进行多尺度分割和分类的实用性。这一特性使得CelloType成为处理复杂空间组学数据的强大工具。CelloType的准确性和多任务学习能力，极大地促进了快速增长的空间组学数据的自动注释，为生物医学研究和临床应用提供了有力的支持。
CelloType概述
分析工具：细胞分割,分类,空间组学数据分析, CelloType,端到端模型,多任务学习策略, Transformer,深度学习,多重荧光,空间转录组,多尺度分割,自动注释; Pang M, Roy TK, Wu X, Tan K.; Applied Mathematics and Computational Science Graduate Group, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA.
阿尔茨海默病遗传和散发形式的空间和单核转录组学分析
Spatial and single-nucleus transcriptomic analysis of genetic and sporadic forms of Alzheimer's disease
Nat Genet; IF: 31.700; DOI: 10.1038/s41588-024-01961-x
内容概要：
① 阿尔茨海默病（AD）的发病机理是一个复杂的问题，它受到环境因素和遗传因素的共同影响。尽管科研人员对此进行了深入研究，但AD的分子病因仍然不明确。为了加深对这一疾病的理解，研究人员对晚发性散发性AD和唐氏综合征中的AD（DSAD）进行了空间转录组（ST）和单细胞核转录组的研究。这项研究为探索AD的转录组提供了一个新的视角，特别是DSAD的研究，它可能有助于填补遗传小鼠模型与散发性AD之间的知识空白。
② 在研究过程中，科研人员发现了一些转录组变化，这些变化可能是导致皮层层选择性病理积聚的根本原因。为了更深入地了解这些变化，他们进行了空间共表达网络分析。这一分析揭示了短暂且区域受限的疾病过程，其中包括在上皮层中失调的胶质细胞炎症程序。这一程序与AD的遗传风险和淀粉样相关过程有关，为理解AD的发病机理提供了新的线索。
③ 此外，科研人员还进行了细胞间通讯分析，以进一步将这些基因程序置于失调的信号网络中。这一分析有助于更全面地理解AD的发病过程。最后，为了识别具有构象背景的跨物种淀粉样近端转录组变化，他们从淀粉样AD小鼠模型中生成了ST数据。这一研究不仅有助于加深对AD的理解，还可能为未来的治疗策略提供新的思路。
遗传性和散发性阿尔茨海默病（AD）的ST技术和单细胞核转录组分析
疾病研究：阿尔茨海默病, 发病机理, 环境因素, 遗传因素, 分子病因, 晚发性散发性AD, DSAD, 空间转录组, 皮层层选择性病理积聚, 胶质细胞炎症程序, 细胞间通讯, 淀粉样AD小鼠模型, 构象背景, 跨物种转录组变化，snRNA-seq; Miyoshi E, Morabito S, Henningfield CM, et al.; Department of Neurobiology and Behavior, University of California, Irvine, Irvine, CA, USA.
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审校 | 赵芳
题图 | 彭卫
排版 | 小飞鱼
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