CNS前沿领航：单细胞多组学应用大盘点

【文献名称】An atlas of the aging lung mapped by single cell transcriptomics and deep tissue proteomics.2021.IF=14.919

【研究思路】作为表面积最大的器官，肺经常暴露在过多的环境中。肺中有一系列保护机制，可在受伤时为肺提供显著的再生能力。这些保护机制似乎随着年龄的增长而恶化，因为衰老会导致肺功能下降和增加肺对慢性疾病的易感性。而衰老是一个多因素过程，会在一系列复杂的事件中导致这些分子和细胞变化，先前从未系统地分析过年龄对细胞类型水平的特定影响。在这项研究中，作者使用单细胞转录组学和蛋白质组学来量化30 种细胞类型的细胞活动状态的变化，并系统绘制了小鼠肺细胞图谱。

【文献名称】Severe COVID-19 Is Marked by a Dysregulated Myeloid Cell Compartment.2020. IF=41.582

【研究思路】COVID-19是一种病毒感染性疾病，存在轻症、重症等多疾病表现，约有10%-20%的严重者引起呼吸衰竭等反应。但是对于该疾病的存在的免疫调控机制并不明确。本研究结合单细胞转录组学和单细胞蛋白质组学进行两个队列的研究，对COVID-19的血液中的免疫细胞进行分析，发现免疫细胞类型的组成发生改变，并且不同类型的细胞分化由不同的转录因子调控，并聚焦分析了单核细胞在不同严重程度的人群中的分布组成，揭示了与重症COVID-19相关的髓细胞变化特点。

【文献名称】Quantitative single-cell proteomics as a tool to characterize cellular hierarchies.2021.IF=14.919

【研究思路】单细胞技术可有效表征复杂细胞内的异质性变化，本研究建立了基于单细胞质谱分析技术为基础的蛋白质组学分析方法，并将其应用于揭示不同发育层次细胞变化情况。通过对原代急性髓系白血病 (AML) 细胞群进行单细胞蛋白质组分析，描绘了其单细胞层面的细胞发育及分化情况变化图谱，发现单细胞蛋白质组分析有效区分了不同发育进程，为实现蛋白层面的单细胞分析并揭示细胞发育及分化过程奠定基础。

【文献名称】Ultra-high sensitivity mass spectrometry quantifies single-cell proteome changes upon perturbation . 2020

【研究思路】单细胞研究方兴未艾，蛋白质是作为细胞功能的直接调控者，在单细胞层面进行深入研究具有很高的价值。本研究建立了基于质谱 (MS) 的单细胞蛋白质组学分析方法，通过对流式分选的单个细胞进行准确稳定的蛋白质组分析，分析了位于不同细胞周期各单细胞的蛋白质差异，描绘了单细胞层面的细胞周期变化图谱，并揭示了细胞周期改变的关键调节因子。

【文献名称】Single-cell immune landscape of human atherosclerotic plaques. 2019.IF=36.13

【研究思路】越来越多的研究发现，动脉粥样硬化（AS）其实是血管受损后的一种慢性炎症反应，然而对于其免疫机制阐述甚少。本研究通过单细胞转录组、蛋白质组等多组学分析方法，绘制了首个人动脉粥样硬化的单细胞免疫图谱，发现AS患者的斑块中存在CD4+ T细胞的独特亚群以及被激活和分化的T细胞群，且与斑块易损性相关亚群的巨噬细胞表现出选择性激活的表型。进一步研究还发现硬化斑块会高表达PD-1使T细胞发生耗竭后的重编程，为动脉粥样硬化机制阐明及治疗提供了新思路。