时空日报 | Nat Neurosci:利用深度单胞体RNA测序探索人类躯体感觉的神经基础

学术   2024-11-06 17:51   广东  


大家好,欢迎观看《时空日报》第334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。



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利用深度单胞体RNA测序探索人类躯体感觉的神经基础

Leveraging deep single-soma RNA sequencing to explore the neural basis of human somatosensation

Nat Neurosci;  IF: 21.200; DOI: 10.1038/s41593-024-01794-1

内容概要

① 体感的多功能性主要来源于背根神经节(DRG)神经元的异质性。然而,在解析这些神经元功能的过程中,科学家们面临着一个巨大的挑战:由于技术上的困难,他们一直无法获取个体人类(h)DRG神经元的胞体转录组信息。这些信息对于揭示神经元的功能至关重要。

② 为了克服这一难题,研究人员开展了一项深入研究。他们成功地从单个hDRG神经元中分离出胞体,并进行了深度RNA测序(RNA-seq)。通过这种方法,他们平均在每个神经元中检测到了9000多个独特基因,并确定了16种神经元类型。为了验证这些结果,他们还采用了空间转录组和RNAscope原位杂交技术进行了进一步的分析。这些技术不仅证实了他们的发现,还为理解神经元类型提供了更深入的信息。

③ 通过这项研究,研究人员还进行了跨物种分析,揭示了潜在疼痛感受神经元之间的差异,以及可能存在的人类特异性神经元类型。此外,他们还利用基于分子特征的微神经电图记录技术,揭示了人类感觉传入类型中的温度感知特性。这些发现不仅有助于我们更深入地理解人类体感生理学,还为未来的转化研究工作提供了重要的基础。最终,研究人员通过整合这些信息,生成了一个hDRG神经元图谱,为未来的研究提供了宝贵的资源。


基于激光捕获显微切割(LCM)的单个人类背根神经节(hDRG)神经元深度RNA测序方法


其他研究 :躯体感觉多样性, DRG神经元异质性, 人类DRG神经元, 单胞体深度RNA测序, 独特基因,神经元类型, 空间转录组, RNAscope原位杂交, 跨物种分析,疼痛感受神经元差异,人类特有神经元类型,温度感受特性, hDRG神经元图谱; Yu H, Nagi SS, Usoskin D, et al.; Department of Neuroscience, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA.


2


Pairpot:一个专为配对单细胞与空间转录组学设计的、基于实时套索算法(lasso-based)分析的数据库

Pairpot: a database with real-time lasso-based analysis tailored for paired single-cell and spatial transcriptomics

Nucleic Acids Res; IF: 16.600; DOI: 10.1093/nar/gkae986

内容概要:

① 在生物学研究中,配对单细胞与空间分辨转录组学(SRT)数据为科学家们提供了深入洞察生物过程和疾病机制的宝贵资源。然而,以往的SRT数据库在整理和分析这些数据时面临挑战,尤其是在整理足够的单细胞与SRT配对数据(SC-SP配对)以及提供实时启发式分析方面。这些限制阻碍了科学家们对潜在生物学见解的发掘。

② 为了解决这一问题,研究人员开发了Pairpot数据库(http://pairpot.bioxai.cn)。Pairpot专为配对单细胞与SRT数据设计,具备实时启发式分析功能。它整理了99对高质量数据,这些数据涵盖了来自299个数据集的1,425,656个位点,并创建了关联网络。Pairpot通过整合多个切片和建立单细胞与SRT数据之间的潜在关联,成功构建了这些整理后的配对数据。这一创新性的方法使得科学家们能够更高效地利用这些数据资源。

③ Pairpot数据库采用半监督学习技术,为SC-SP配对提供了实时启发式分析功能。其中,Lasso-View功能能在毫秒内优化用户选定的SRT域,Pair-View功能能实时推断用户选定细胞类型在位点中的细胞比例,而Layer-View功能则使用三维层次布局显示SRT切片。实验证明,Pairpot在识别异质域和细胞比例方面具有高效性,为科学家们提供了更加准确和可靠的数据分析结果。这一数据库的开发将推动生物学研究的发展,并为疾病机制的探索提供新的思路和方法。


Pairpot概述


生信工具:空间转录组学, Pairpot数据库,高质量数据,关联网络, 半监督学习,异质域, 细胞比例,scRNA-seq; Ruan Z, Lin F, Zhang Z, et al.; Centre for Bioinformatics and Intelligent Medicine, College of Computer Science, Nankai University, No.38 Tongyan Road, 300350 Tianjin, China.



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审校 | 赵芳

题图 | 彭卫

排版 | 小飞鱼



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