单细胞转录如此内卷的当下,如何另辟蹊径?已有的单细胞数据如何再利用?如何在单细胞层面分析微生物多样性?如何在单细胞层面进行宿主-微生物关联分析?
凌恩生物率先推出单细胞宿主-微生物关联分析, 能够从单细胞转录组测序数据中精确分辨出微生物的转录本,对单个细胞的微生物多样性进行深入分析,也为单细胞宿主与微生物之间的互作提供了全新的视角。通过揭示宿主细胞与微生物之间的复杂关系,可以更好地理解微生物在健康和疾病状态下的作用,为未来的临床研究和治疗方案开发奠定了基础。一起来看一下单细胞宿主-微生物关联分析的流程和应用案例吧!科学问题:肿瘤相关微生物组如何影响胰腺癌(PDA)的发展?样本:两个胰腺癌单细胞列队scPDA1、scPDA2,相邻的癌旁组织样本作为比较;分析方法:单细胞宿主-微生物相互作用分析(SAHMI),从测序数据中分析微生物信息。研究发现部分肿瘤细胞上附着有微生物,而正常组织几乎没有微生物附着;肿瘤中这些微生物的存在与细胞类型特异性基因表达和通路活性(包括细胞运动和免疫信号传导)相关,表明微生物群可能与PDA中的关键生长和炎症过程有关,微生物诱导了免疫浸润和抗肿瘤反应。调查还发现肿瘤内微生物特征与总体生存率相关,在某些患有胰腺癌的个体中,肿瘤微生物组可能具有临床相关性。单细胞宿主-微生物互作可能调节胰腺癌的肿瘤发生,对临床治疗具有意义。图1 部分肿瘤细胞-微生物分析
期刊:Nature Nomputational ScienceSAHMI流程可以从原本被忽略的数据中提取出微生物的转录本信息,并将其与barcode上的序列匹配,从而揭示每个宿主细胞与微生物之间的相互作用,并且在实际样本中表现出了良好的微生物序列捕获效率。SAHMI可以正确识别存在于不同组织中的已知微生物感染,本研究使用多个正交计算验证了SAHMI对正确分类、真正存在的物种的富集。将SAHMI应用于单细胞和空间基因组数据,可实现体细胞和微生物的共同检测,以及宿主-微生物生态系统的联合分析。
凌恩生物目前推出C4单细胞测序服务,可以实现单次测序数据规模达到百万级细胞,旨在为广大用户提供高通量、低成本、一站式单细胞组学研究的全流程测序服务,有想法?速来联系我们![1]Tumor microbiome links cellular programs and immunity in pancreatic cancer.Cancer Cell,2022.
[2]Denoising sparse microbial signals from single-cell sequencing of mammalian host tissues.Nature Nomputational Science,2023.