為幫忙大家更快了解最新科研進展，掌握科研熱點，擴展科研思路，伯豪生物特此推出最新高分文獻速遞系列推文。本期是2025年5月及6月最新發(fā)表的空間轉(zhuǎn)錄組相關(guān)高分文獻集萃！
高分文獻一01
標題：癌基因畸變驅(qū)動髓母細胞瘤的進展
文章標題：Oncogene aberrations drive medulloblastoma progression,not initiation
期刊：Nature
影響因子：48.5
文章摘要：盡管在理解疾病生物學(xué)方面取得了最新進展，第三/四組髓母細胞瘤的治療仍是兒童神經(jīng)腫瘤學(xué)領(lǐng)域的治療挑戰(zhàn)。批量組學(xué)研究已發(fā)現(xiàn)第三/四組髓母細胞瘤存在顯著的腫瘤間異質(zhì)性——僅部分病例存在明確的單基因致癌驅(qū)動因素，而大多數(shù)病例以大規(guī)模拷貝數(shù)變異為主。然而，腫瘤內(nèi)異質(zhì)性、致癌基因畸變的作用，以及廣泛拷貝數(shù)變異在腫瘤演進和治療耐藥中的機制，目前仍知之甚少。為剖析這種相互作用機制，我們采用單細胞技術(shù)（單核RNA測序[snRNA-seq]、單核轉(zhuǎn)座酶可及染色質(zhì)高通量測序[snATAC-seq]和空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)）對一組已知攜帶MYC、MYCN和PRDM6致癌基因突變的3/4組髓母細胞瘤進行研究。研究表明，大規(guī)模染色體畸變是腫瘤發(fā)生的早期事件，而單基因致癌事件出現(xiàn)較晚且通常呈亞克隆分布，但MYC在疾病進展過程中可發(fā)展為克隆性突變，進而驅(qū)動腫瘤進一步發(fā)展和治療抵抗。空間轉(zhuǎn)錄組分析顯示，這些亞克隆大多分散在腫瘤組織中，但也存在明顯的區(qū)域隔離現(xiàn)象。通過群體遺傳學(xué)模型，我們推算出髓母細胞瘤始于妊娠首三個月的小腦單極刷狀細胞譜系。這些發(fā)現(xiàn)證實了單細胞技術(shù)在早期檢測和診斷這一致命疾病中的應(yīng)用價值。
高分文獻二02
標題：空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)揭示了人類皮質(zhì)層和區(qū)域的特異性
文章標題：Spatial transcriptomics reveals human corticallayer and areaspecification
期刊：Nature
影響因子：48.5
文章摘要：人類大腦皮層由六層和數(shù)十個在分子和結(jié)構(gòu)上各不相同的區(qū)域組成。盡管單細胞轉(zhuǎn)錄組研究已經(jīng)推進了人類皮層發(fā)育的分子特征描述，但由于細胞分離過程中喪失了空間背景，仍存在顯著的差距。在此，我們使用了多重誤差穩(wěn)健熒光原位雜交（merfish）技術(shù)，并結(jié)合基于深度學(xué)習(xí)的核分割方法，以空間分辨的單細胞分辨率檢查了人類胎兒皮層的分子、細胞和細胞結(jié)構(gòu)發(fā)育。我們的廣泛空間圖譜涵蓋了超過1800萬個單細胞，跨越七個發(fā)育時間點的八個皮層區(qū)域。我們揭示了六層結(jié)構(gòu)的早期建立，這可以通過興奮性神經(jīng)元亞型的層狀分布來識別，比細胞結(jié)構(gòu)層的出現(xiàn)早3個月。值得注意的是，我們在妊娠中期發(fā)現(xiàn)了兩種不同的皮層區(qū)域特化模式：(1)沿前后軸觀察到的大多數(shù)皮層區(qū)域的連續(xù)、漸進過渡；(2)早在妊娠第20周就明確識別出的初級（V1）和次級（V2）視覺皮層之間的離散、突然邊界。這種V1-V2神經(jīng)元亞型的急劇二元轉(zhuǎn)變挑戰(zhàn)了妊娠中期皮層區(qū)域化僅涉及梯度式轉(zhuǎn)變的觀點。此外，將單細胞RNA測序與斑馬魚整合后，發(fā)現(xiàn)V1特異性第4層神經(jīng)元中突觸形成早期上調(diào)。總體而言，我們的研究強調(diào)了空間關(guān)系在決定皮層各層和區(qū)域分子特異性中的關(guān)鍵作用。本研究建立了一個空間解析的單細胞分析范式，并為構(gòu)建人類大腦的全面發(fā)育圖譜鋪平了道路。
高分文獻三(Xenium技術(shù))03
標題：氣道壁的單細胞空間圖顯示了促炎細胞生態(tài)系統(tǒng)及其在健康和哮喘中的相互作用
文章標題：A single-cell spatial chart of the airway wall reveals proinflammatory cellular ecosystems and their interactions in health and asthma
期刊：Nature immunology
影響因子：29
文章摘要：確定組織內(nèi)細胞的空間位置，對于了解駐留細胞與炎癥細胞之間的相互作用至關(guān)重要，是解開疾病驅(qū)動機制的關(guān)鍵因素。在此，我們應(yīng)用單細胞空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)揭示健康狀態(tài)及哮喘期間氣道壁的景觀。我們識別出在健康和哮喘樣本中存在于特定空間生態(tài)位內(nèi)的促炎細胞生態(tài)系統(tǒng)。這些細胞中心的特點是高表達趨化因子和警報素，以及獨特的基質(zhì)細胞組合。從機制上看，我們證明了如ACKR1等受體在當?shù)乇Ａ裘庖呓橘|(zhì)，而表達雙調(diào)蛋白的肥大細胞在這些促炎中心中尤為突出。盡管進行了抗炎治療，哮喘氣道黏膜仍表現(xiàn)出這些細胞生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的獨特重塑程序，表現(xiàn)為關(guān)鍵細胞類型之間距離的增加。本研究提供了前所未有的氣道壁地形視圖，揭示了空間生態(tài)位內(nèi)的獨特、具體的生態(tài)系統(tǒng)，為靶向治療干預(yù)提供了依據(jù)。
高分文獻四（10x HD文章）04
標題：結(jié)直腸癌中免疫細胞群體的高清空間轉(zhuǎn)錄組分析
文章標題：High-definition spatial transcriptomic profiling of immune cell populations in colorectal cancer
期刊：Nature genetics
影響因子：29
文章摘要：對結(jié)直腸癌（CRC）中細胞行為及其對腫瘤微環(huán)境（TME）反應(yīng)的全面理解仍存在許多未知。本研究介紹了高清晰度的Visium空間轉(zhuǎn)錄組技術(shù)（Visium HD），并分析了5例福爾馬林固定石蠟包埋的人類CRC樣本。研究顯示，Visium HD具有高靈敏度、單細胞分辨率和空間準確性，能夠生成高度精細的CRC樣本全轉(zhuǎn)錄組空間圖譜。我們識別出在不同空間環(huán)境中，通過與腫瘤細胞和T細胞的相互作用，具有潛在促腫瘤和抗腫瘤功能的巨噬細胞亞群。原位基因表達分析驗證了我們的發(fā)現(xiàn)，并定位了一個靠近具有抗腫瘤特征的巨噬細胞的克隆擴增T細胞群體。本研究展示了高分辨率空間技術(shù)在理解TME中細胞相互作用方面的強大能力，為更大規(guī)模的研究鋪平了道路，這些研究將揭示CRC生物學(xué)機制和生物標志物，改善診斷和疾病管理策略。
高分文獻五05
標題：創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙中人腦的單細胞轉(zhuǎn)錄組和染色質(zhì)動力學(xué)
文章標題：Single-cell transcriptomic and chromatin dynamics of the human brain in PTSD
期刊：Nature
影響因子：48.5
文章摘要：創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）是一種在經(jīng)歷極端創(chuàng)傷后出現(xiàn)的多基因疾病。近年來，研究開始深入探討PTSD的分子生物學(xué)機制。然而，鑒于目前發(fā)現(xiàn)的PTSD影響的分子途徑眾多，認為單一細胞類型是唯一原因顯得不太可能。本研究分析了111名患有或未患PTSD及重度抑郁癥的個體死后收集的111個人腦背外側(cè)前額葉皮層中超過200萬個細胞核的分子反應(yīng)。我們識別了神經(jīng)元和非神經(jīng)元細胞類型的集群、基因表達變化及轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，并以細胞類型特異性的方式繪制了PTSD的表觀基因組調(diào)控圖譜。分析顯示，PTSD與抑制性神經(jīng)元、內(nèi)皮細胞和小膠質(zhì)細胞中的基因變化有關(guān)，并揭示了與糖皮質(zhì)激素信號傳導(dǎo)、GABA能傳遞和神經(jīng)炎癥相關(guān)的基因和途徑。我們進一步通過細胞類型特異性的空間轉(zhuǎn)錄組學(xué)驗證了這些發(fā)現(xiàn)，確認了關(guān)鍵基因如SST和FKBP5的破壞。通過整合遺傳、轉(zhuǎn)錄組和表觀遺傳數(shù)據(jù)，我們揭示了在細胞類型特異性背景下，破壞PTSD相關(guān)基因（如ELFN1、MAD1L1和KCNIP4）的可信變異的調(diào)控機制。這些發(fā)現(xiàn)共同提供了創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)對人類前額葉皮層持續(xù)影響的細胞特異性分子調(diào)控機制的全面描述。
