本文對部分將單細胞測序技術應用于探索病原暴露后外周血PBMC中環境特異性的基因表達調控、新冠肺炎的免疫反應機制以及與季節性流感病毒的異同點、大顆粒淋巴細胞白血?。═-LGLL）中非白血病免疫系統的功能等相關文獻進行導讀，希望為大家的單細胞相關研究帶來啟發。
案例一
PBMC單細胞RNA測序揭示了病原暴露后廣泛且環境特異性的基因表達調控
研究目的：通過單細胞RNA測序揭示病原暴露后外周血PBMC中廣泛且環境特異性的基因表達調控
樣本信息：120個個體（體外不同病原菌刺激3h/24h）的PBMC樣本
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：約1300,000個細胞
結論：對120個縱向暴露于三種不同病原體的個體外周血單個核細胞（PBMC）進行單細胞RNA測序后發現，在影響基因如何影響基因表達(如eQTL)和共表達(即共表達QTL)的環境方面，細胞類型特異性是比病原體特異性更突出的因素。PBMC對病原菌刺激反應最強，71.4%受病原菌暴露影響基因表達的遺傳變異體(即響應QTL)也影響基因之間的共表達。對CLEC12A基因的通路分析顯示，細胞類型、暴露時間和基因背景依賴的共表達相互作用，在PBMC中暴露3小時后，干擾素(IFN)通路特異性富集。在系統性紅斑狼瘡中，通過計算機模擬分析，證實了IFN活性和CLEC12A共表達模式之間的遺傳背景依賴關系，表明CLEC12A可能是一個IFN調節基因。
案例二
變應性鼻炎免疫治療后的單細胞免疫分析揭示致病性T2細胞的功能抑制和克隆轉化
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樣本信息：人外周血PBMC(啟動SLIT前和啟動后1年獲得)
測序策略：10x平臺，scRNAseq+TCRseq
捕獲細胞數：102,037 個細胞
結論：SLIT后的抗原刺激培養導致T2和調節性T細胞克隆擴增，且多數CD4 T細胞在治療前后保留CDR3區，提示SLIT產生抗原特異性克隆反應和分化。然而，SLIT可減少功能性克隆T2細胞的數目，增加表達肌球蛋白(MSC)、TGF-β和IL-2的轉換型 T2細胞數目。軌跡分析提示，SLIT誘導T2轉型細胞克隆分化為調節性T細胞，揭示了SLIT促進T2細胞間充質干細胞表達并抑制其功能的部分機制。MSC可能是變應性鼻炎的一個潛在的生物標志物。
案例三
CD8+T大顆粒淋巴細胞白血病中白血病和非白血病免疫系統的單細胞特征
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樣本信息：外周血PBMC（11個T-LGLL樣本+6個健康對照）
測序策略：10x平臺，scRNAseq+TCR-seq
捕獲細胞數：>150,000個細胞
結論：T細胞大顆粒淋巴細胞白血病(T-LGLL)克隆型比健康的反應性克隆型具有更強的細胞毒性和耗竭。T-LGLL克隆型通過共刺激細胞-細胞相互作用、單核細胞分泌的促炎細胞因子和T-LGLL克隆分泌的IFNγ，比反應性克隆與非白血病免疫細胞表現出更活躍的細胞交流。除了白血病細胞庫，T-LGLL中的非白血病T細胞庫也比其他癌癥和自身免疫性疾病更成熟、更具細胞毒性和克隆限制，72%的白血病T-LGLL克隆型與其非白血病庫具有相同的T細胞受體，通過可能的共同靶抗原將白血病和非白血病庫連接在一起。
案例四
圍手術期外周血PBMC動態圖譜
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樣本信息：人PBMC樣本（來自手術前/手術后0小時/24小時/48小時/全麻患者）
測序策略：10x平臺，scRNAseq + TCR-seq
捕獲細胞數：107,870個細胞
結論：麻醉0 h時，CD56 NK細胞簇數改變，24和48 h時單核細胞簇數增加。CD56 NK細胞的特征基因主要富集于Jak-STAT信號通路、細胞粘附分子(24 h)和碳代謝(48 h)， CD14單核細胞與其他細胞的通訊在術后0和48 h大幅下降。大手術創傷患者血漿細胞數量顯著增加，戊糖磷酸途徑富集。漿細胞與其他細胞之間的通訊在手術嚴重程度和麻醉形式之間有所不同。與吸入麻醉相比，靜脈麻醉引起細胞類型的主要變化，包括CD14單核細胞、漿細胞和MAIT細胞。對免疫細胞變化的保護將有利于麻醉/手術后的恢復。
案例五
單細胞轉錄組分析揭示中性粒細胞穩態和感染的異質性
研究目的：通過單細胞RNAseq確定中性粒細胞異質性和分化景觀
樣本信息：外周血（人）+骨髓、外周血、脾臟（小鼠）
測序策略：10x平臺&BD平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：19,582個細胞
結論：8個中性粒細胞群體被定義為不同的分子特征。三個成熟的外周血中性粒細胞亞群來源于不同的成熟骨髓中性粒細胞亞群。在已知和未知轉錄因子的驅動下，中性粒細胞在轉錄過程中逐漸獲得殺微生物的能力，反應了一種有效而平衡的中性粒細胞反應的精細調節機制。細菌感染重組了中性粒細胞群體的遺傳結構，改變了亞群體和初級中性粒細胞之間的動態轉變，以增強其功能，而不影響整體的異質性。
案例六
單細胞RNA測序揭示阿爾茨海默病的B細胞相關分子生物標志物
研究目的：利用單細胞測序探討阿爾茨海默病(AD)患者PBMCs中細胞亞群的差異
樣本信息：4例AD患者（2例早期，2例晚期）和2例正常對照的PBMC
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：46,244個細胞
結論：通過單細胞RNA-seq分析，發現AD患者血液中B細胞明顯減少，通過流式分選，發現B細胞減少與患者的臨床癡呆評分密切相關；在AD早期，B細胞耗竭加速并加重AD小鼠的認知功能障礙和Aβ負荷。隨著疾病進展，B細胞中一些特異性上調和下調基因與AD密切相關；基于B細胞預測AD嚴重程度成為可能，這有助于識別臨床AD進展。
案例七
遺傳祖先影響特定細胞類型對病毒感染的響應
研究目的：利用單細胞測序探究不同遺傳祖先的人群對于病毒感染的細胞特異性響應
樣本信息：歐洲和非洲籍男性的外周血PBMC
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：255,731個細胞
結論：較高水平的歐洲血統與早期感染中I型干擾素途徑活性增加相關，這預示著在以后的時間點病毒滴度降低。大量的群體相關變異是由基因祖先區分的精確表達數量性狀基因座解釋的。此外，在與新冠肺炎疾病嚴重程度相關的基因中，遺傳祖先相關基因豐富，這表明早期免疫反應導致了多種病毒感染結果的祖先相關差異。
案例八
通過單細胞轉錄組分析評估性別和年齡對免疫細胞景觀的影響
研究目的：利用單細胞測序探究性別和年齡對免疫系統的影響
樣本信息：20例男女（包括年輕和老年）的外周血PBMC
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：174,684個細胞（39,828個年輕男性+43,552個年輕女性細胞+47,101個老年男性細胞+44,203個老年女性細胞）
結論：隨著年齡增長，男女之間免疫細胞差異增大，T細胞和B細胞在女性中更顯“活性”，相關的激活信號通路富集更加明顯。女性血液循環中有更多的漿細胞和更強的BAFF/APRIL系統，這與更強的適應性免疫反應相一致。相比之下，男性血液中NK細胞的比例更高，某些促炎基因的表達更高。
案例九
外周血單個核細胞的單細胞測序揭示了新冠肺炎和流感患者的不同免疫應答情況
研究目的：利用單細胞測序探究新冠肺炎的免疫反應機制以及與季節性流感病毒的異同點
樣本信息：不同疾病進程的新冠患者與流感患者的PBMC（3例健康人/2例甲型流感病毒IAV感染患者/5例COVID-19患者）
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：46,022個細胞
結論：COVID-19和IAV患者血漿細胞均增加，COVID-19患者XIAP相關因子1 (XAF1)-、腫瘤壞死因子(TNF)和fas誘導的T細胞凋亡。進一步分析發現，COVID-19 (STAT1和IRF3)與IAV (STAT3和NFκB)患者激活的信號通路不同，關鍵因子的表達存在顯著差異。這些因素包括新冠肺炎患者中白細胞介素（IL）6R和IL6ST表達相對增加，但與IAV患者相比，IL-6濃度同樣增加，支持臨床觀察到的COVID-19患者前炎癥因子增加。
案例十
單細胞測序揭示可預測慢性髓系白血病中伊馬替尼最初耐藥的細胞群
研究目的：利用單細胞測序探索在慢性髓系白血?。–ML）患者中靶向酪氨酸激酶抑制劑（TKIs）應答者和非應答者的分子差異
樣本信息：四名處于不同治療階段的CML患者外周血PBMCs
測序策略：10x平臺，單細胞測序（scRNA-seq）
捕獲細胞數：41,723個細胞
結論：在伊馬替尼不良應答者中，與應答者相比，患者特異性治療前獨特的干/祖細胞在外周血中富集。這些結果表明，某些慢性粒細胞白血病患者對TKIs的抵抗可能是固有的，而不是后天獲得的，非腫瘤免疫細胞類型也可能在分散患者對TKIs的反應性方面發揮重要作用。
吉凱基因憑借多年在靶標篩選及驗證服務領域的技術積累，建立的標準化 、工程化 、系統化的GRP平臺，為中國研究型醫生提供科研服務，加快科研成果轉化。其中，多組學平臺包含高通量測序平臺和蛋白質組學平臺：
·高通量測序平臺分為常規測序服務和單細胞測序服務：單細胞測序擁有10x和BD兩個平臺，提供單細胞RNA-seq、單細胞核測序、單細胞混樣RNA-seq、單細胞TCR/BCR、單細胞（RNA+ATAC）、空間轉錄組測序等服務；常規測序服務提供meRIP-seq（m6A/m1A/m7G/m5C 等RNA甲基化修飾測序）、acRIP-seq（ac4C RNA乙?；揎棞y序）、ATAC-seq、Ribo-seq（翻譯組測序） 、mRNA/miRNA/LncRNA/circRNA-seq、全轉錄組測序（兩文庫/三文庫）、外泌體miRNA/LncRNA-seq、WGS/WES、WGBS、RRBS、BSAS等服務；
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