单细胞转录组测序技术在骨关节炎中的研究进展

骨关节炎是一种常见的以软骨细胞退变、软骨下骨重构以及滑膜炎症为主要特征的慢性退行性骨关节疾病,目前病因及分子发病机制尚不明确.单细胞转录组测序可以对全转录组在单细胞水平进行扩增与测序,可以解决普通细胞测序技术不能精确到细胞类型的问题,用于细胞异质性发现及微量样品的转录组分析,可以在分子水平上研究骨关节炎的发病机制和病理...     

单细胞测序和空间转录组技术在肝病研究中的应用进展

新兴的单细胞测序技术联合空间转录组技术,可以从细胞层面分析细胞的基因组、转录组和空间信息,这有助于人们探究细胞的基因表达水平和三维重建,了解细胞间的联系,进而促进探讨疾病的发生和发展机制。近年来,单细胞测序和空间转录组技术的联合运用已促进细胞和多种疾病研究,其在肝脏生理和疾病方面已取得部分成果。本文综述了单细胞测序和空...     

单细胞转录组测序技术在非小细胞肺癌免疫微环境分析中应用的研究进展

非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer,NSCLC）是最常见的癌症类型之一,也是导致癌症死亡的重要原因。虽然近年来免疫治疗的应用极大改善了NSCLC的预后,但NSCLC的治疗依然存在巨大挑战。免疫微环境在NSCLC发展、浸润和转移过程中发挥重要作用,二者可相互作用、相互影响,形成恶性循环。单细胞转录组测序可以对单个细胞进行高分辨率分析,在揭示免疫微环境中的细胞类型、细胞演变轨迹、细胞分化的分子机制以及细胞间相互调节中有重要价值。通过单细胞转录组测序有望发现更多有潜力的免疫治疗方法。本文综述了单细胞转录组测序在NSCLC免疫微环境中的重要研究及最新成果,旨在探讨应用单细胞转录组测序分析NSCLC免疫微环境的重要意义。     

腹主动脉瘤发病机制的单细胞转录组生物信息学研究

目的利用单细胞转录组生物信息技术挖掘腹主动脉瘤(AAA)发病的潜在机制。方法从高通量基因表达数据库中下载AAA样本的单细胞转录组数据集基因表达序列(GSE)166676作为研究对象,利用R语言的Seurat数据包对数据进行过滤和标准化,将具有相似特征基因的细胞进行聚类和注释,筛选与AAA形成相关的细胞亚群,提取差异表达基因,构建蛋白-蛋白相互作用网络挖掘潜在核心基因,对差异表达基因进行富集分析,挖掘AAA发病的潜在信号通路。结果过滤获得AAA样本细胞7432个,正常腹主动脉样本细胞4875个。12307个细胞聚类成18个亚群,腹主动脉瘤样本中T细胞和B细胞占比高。筛选获得T细胞和B细胞相关的差异表达上调基因120个,差异表达下调基因200个。C型蛋白酪氨酸磷酸酶受体(PTPRC)、T细胞受体复合物CD3δ亚基(CD3D)、B细胞抗原受体复合物相关蛋白β链(CD79B)、T细胞受体复合物的CD3ε亚基(CD3E)、T细胞表面糖蛋白CD3ζ链(CD247)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、纤维连接蛋白1(FN1)、组织蛋白酶D(CTSD)、膜连蛋白A5(ANXA5)、半胱蛋白酶B(CTSB)均是AAA发病的潜在核心基因。差异表达基因显著富集于辅助性T细胞(Th)1和Th2细胞分化、Th17细胞分化、细胞黏附分子、细胞凋亡、流体剪切应力和动脉粥样硬化、白细胞介素(IL)-17信号通路、雌激素信号通路等。结论AAA与正常腹主动脉细胞分布存在较大差异,T细胞、B细胞与AAA形成密切相关,是预防和治疗AAA的潜在靶细胞。     

单细胞RNA测序在肾脏领域的研究进展

肾脏是结构和功能高度复杂的器官,由多种细胞类型组成,明确各种类型及其亚型细胞在生理和病理状态下基因转录图谱及其变化对阐明肾脏结构、功能以及疾病的发病机制极为重要。单细胞RNA测序(single-cell RNA sequencing,scRNA-seq)的发展引起转录组学研究模式的转变,从对大量组织基因转录的平均水平的分析转向对特定器官(或组织)中单细胞基因转录的细胞水平的研究。本文在阐述scRNA-seq技术及其揭示的新发现的肾脏细胞亚型和功能的基础上,重点对常见的多种肾脏疾病肾组织中免疫细胞scRNA-seq的研究进展进行综述。     

单细胞测序法研究肿瘤异质性

对于肿瘤领域的研究工作者及临床医生来说,肿瘤异质性是一个长久以来所关注的热点问题。所谓肿瘤异质性,即是指肿瘤细胞具有不同表型和功能。目前解释肿瘤异质性机制的理论包括肿瘤进化理论（clonal evolution,CE）以及肿瘤干细胞（cancer stem cell,CSC）理论。前者强调的是肿瘤细胞具有突变的生物学特性,从而导致肿瘤的发生及发展。而后者则强调肿瘤干细胞的分化,使其发展成为具有不同功能的肿瘤细胞,稳定肿瘤的内环境。从种种迹象表明,两种理论相互共存,促进了肿瘤的发牛发展。近年来,单细胞测序（single cell sequencing,SCS）作为一种最新开展的研究方法已应用到了肿瘤异质性研究领域,并具有良好的临床应用前景。它的开展可极大程度地辅助早期小病灶肿瘤的发现、循环肿瘤细胞（circulating tumour cells,CTCs）的监测以及晚期肿瘤药物耐药的判断,从而提高肿瘤的早期诊断、个体化治疗的效果以及预后等方面。     

单细胞测序技术在胃癌研究中的应用

胃癌是一种高异质性肿瘤,传统测序方式通常将胃癌组织或细胞当做整体进行分析,易忽视其中各个细胞亚群的作用。作为一种新兴技术,单细胞测序可在单个细胞水平对基因组、转录组等多组学进行分析,可识别胃癌组织中的罕见细胞亚群,有助于解析胃癌的发生发展轨迹。本文就单细胞测序的优势、流程以及在胃癌研究中的应用进行综述,并探讨其应用前景...     

核转录因子κB在泌尿系肿瘤的研究进展

按转录因子κB(muclear facter of kappa B,NF-κB）是一种多极性核转录因子，参与调控多种与免疫反应、凋亡、炎症、肿瘤形成和转移有关的基因表达。近年，NF-κB在肿瘤发生、耐药、转移中的作用及其机制逐渐成为医学研究的热点。     

单细胞测序技术在骨关节疾病方面的应用

在关节疾病的发病机制的研究上,目前最常针对的对象还是骨、软骨及滑膜组织,以及从这些组织的整个病理改变的方向去探索可能的发病过程及发病机制,所以存在很多局限性和不准确性,比如忽略了疾病组织内部的单个细胞的异质性在疾病当中所发挥的作用。单细胞测序技术(single-cell sequencing)是在单个细胞水平上对基因组、转录组及表观基因组进行测序的技术,能够从组织样本中获得不同细胞间的异质性信息和对珍贵微量样本进行测序,从而更深层次地反映生命规律与本质,本文就单细胞测序技术的基本方法及在关节疾病方面的应用进行概述。     

单细胞测序技术在胰腺癌领域应用现状和展望

胰腺癌是预后极差的恶性肿瘤,其特征是癌细胞与肿瘤微环境中存在复杂的相互作用网络和极高的异质性,导致缺乏早期诊断和有效治疗的策略.新兴的单细胞测序技术从单细胞层面进行基因组、转录组或表观遗传学分析,揭示疾病内在的分子机制,相比于传统的研究方法,更有助于阐明肿瘤内异质性问题.目前,单细胞测序技术已广泛应用于胰腺癌领域的研究...     

核转录因子κB在泌尿系肿瘤的研究进展

核转录因子κB(nuclearfacterofkappaB ,NF κB)是一种多极性核转录因子 ,参与调控多种与免疫反应、凋亡、炎症、肿瘤形成和转移有关的基因表达。近年 ,NF κB在肿瘤发生、耐药、转移中的作用及其机制逐渐成为医学研究的热点     

基于转录组测序技术的重症手足口病相关基因研究

目的应用转录组测序技术（RNA-seq）分析重症手足口病（SHFMD）患者外周血单个核细胞（PBMC）转录组情况,筛选SHFMD相关基因,探讨其发生的可能免疫机制。 方法收集2014年5月至8月深圳市第三人民医院收治的重症和轻症手足口病（MHFMD）患儿各5例,以及5例健康体检儿童的外周血,均分离PBMC,采用转录组测序技术筛选显著的差异表达基因（DEGs）,并通过实时荧光定量PCR对DEGs进行验证。 结果SHFMD组相对健康对照组共117个DEGs,其中108个基因上调,9个基因下调;SHFMD组相对MHFMD组共26个DEGs,其中14个基因上调,12个基因下调;两组DEGs中共有8个相同基因,其中TNFRSF13C、IL-7R、THBS1和VEGFA下调,S100A8、S100A12、IL-8和IL-1β上调（P均< 0.05）。 结论S100A8、S100A12、IL-8、IL-1β、TNFRSF13C、IL-7R、THBS1和VEGFA是SHFMD相关的差异表达基因,可能在SHFMD的发生中起重要作用,有望成为手足口病重症化的预测基因。     

基于转录组测序的脓毒症小鼠脾脏差异表达基因分析

目的:研究脂多糖(LPS)诱导的脓毒症小鼠脾脏中mRNA表达变化及特征,寻找影响脓毒症病理生理进程的信号通路。方法:将50只小鼠分成LPS组和Sham组,每组25只,比较两组小鼠存活率及血清中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6和IL-1β水平。提取脾脏中mRNA,利用转录组测序技术测定基因表达量,随后通过两种富集方法分析:寻找差异表达基因(P< 0.05, |log2FoldChange| ≥1)进行GO和KEGG分析以及在GSEA v4.0.1软件中富集P < 0.05,Q < 0.25的基因。RT-qPCR验证10个显著差异表达基因。结果: LPS成功构建脓毒症模型,表现出严重炎症反应和高死亡率。LPS组对比Sham组显著改变的差异表达基因有1 616个,其中下调基因919个,上调基因697个。富集分析涉及多条炎症反应、调控遗传信息、参与信号转导和细胞过程的通路。RT-qPCR验证结果显示10个基因表达趋势与测序结果一致。结论:胞质DNA传感途径可能在脓毒症病理过程中起着重要作用,Zbp1、Ddx58、Cxcl10、Polr1d可能是其发挥功能的重要靶点。     

肿瘤相关成纤维细胞对结直肠癌肿瘤微环境中免疫细胞调节作用的研究进展

结直肠癌（CRC）是全球癌症死亡的第二大原因,常规的治疗手段并未明显降低其死亡率。近年来,免疫治疗给许多肿瘤患者带来了新希望。但是,大多数CRC患者对免疫治疗缺乏响应,耐药的关键机制在于肿瘤微环境（TME）中各类细胞间的相互作用,导致肿瘤抑制性免疫微环境的形成。肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）是TME中重要的组成部分,在CRC的发生、发展及免疫治疗抵抗中扮演了重要角色。该文拟对近年来有关CAFs通过调节CRC微环境中免疫细胞促进肿瘤产生免疫逃逸和免疫治疗抵抗机制的研究进行综述,为靶向CAFs、提高CRC免疫治疗效果提供理论依据。     

基于转录组测序筛选鹿茸胸腺素促成骨细胞增殖基因

目的 对Tβ4蛋白处理组和空白组进行转录组测序,筛选Tβ4蛋白处理后促成骨细胞相关的候选基因和通路。方法通过Fmoc固相合成法体外合成梅花鹿Tβ4蛋白,并处理MC3T3细胞,CCK8法检测细胞活性。将细胞分为空白组和Tβ4处理组,利用Illumina平台进行高通量测序。对差异表达基因进行GO功能富集分类和KEGG通路分析,构建差异基因的蛋白互作网络并筛选Hub基因,通过在线软件对Hub基因进行富集分析。结果 Tβ4蛋白处理成骨细胞显著促进了细胞的增殖活性。获得差异基因6 106个,其中上调基因1 979个,下调基因4 127个。根据PPI网络中的节点连通度,得到10个Hub基因,其中,筛选到7个与成骨细胞增殖相关的候选基因,分别为CDC20、PLK1、CDK1、BUB1B、BUB1、MAD2L1、RRM2,这些基因富集到了细胞周期信号通路和p53信号通路。结论 梅花鹿Tβ4蛋白处理后可以提高细胞的增殖活性和存活率。梅花鹿胸腺素Tβ4可能是通过调控细胞周期信号通路和p53信号通路中的关键基因达到促进成骨细胞增殖的功能。     

单细胞测序技术及其在结直肠癌中的研究进展

结肠直肠癌(CRC)是全球第三常见及第二位肿瘤致死癌症疾病, 由于基因突变的发生及肿瘤转移等事件造成CRC的预后不良。单细胞测序技术可以在单细胞水平上进行基因组、转录组、表观遗传学的高通量测序分析, 在肿瘤免疫微环境分析、肿瘤异质性检测、肿瘤转移机制探究及循环肿瘤细胞(CTCs)监测等有着特殊的技术优势。本文简要介绍了单细胞测序的技术流程及数据处理并回顾目前单细胞测序在CRC应用进展, 从而为了解CRC发生及肿瘤进展过程中的肿瘤内异质性、深入理解CTCs的应用与寻找新的药物作用靶点提供参考。     

通过转录组测序和生物信息学方法鉴别小胶质细胞炎症激活过程中的关键通路和基因

目的通过转录组测序和生物信息学分析, 探究小胶质细胞炎症激活的关键通路和基因。方法使用质量浓度为1 μg/ml的脂多糖对小胶质细胞进行刺激, 建立小胶质细胞炎症模型。使用ELISA法和RT-qPCR检测小胶质细胞炎症模型IL-6和TNF-α水平。对建立的小胶质细胞炎症模型进行转录组测序, 采用生物信息学方法筛选出差异表达基因。对差异表达基因进行GO分析和KEGG分析。使用String数据库构建差异表达基因的蛋白互作网络, 并使用Cytoscape软件进行蛋白互作网络的可视化。使用MCODE应用程序提取蛋白互作网络的模块, 使用cytohubba应用程序提取枢纽基因。采用RT-qPCR验证枢纽基因的mRNA表达水平。对枢纽基因进行富集分析, 预测其靶向miRNA, 预测可能与其作用的药物。结果经ELISA和RT-qPCR检验, 小胶质细胞炎症模型建立成功。通过转录组测序和生物信息学分析, 筛选出434个差异表达基因。GO分析显示这些差异表达基因主要集中在细胞对细胞因子刺激的反应、炎症反应、对外界刺激反应的调节等条目。KEGG分析显示这些差异表达基因主要集中在趋化因子信号通路、TNF信号通...     

高通量转录组测序在人类配子发生及植入前胚胎发育研究中的应用进展

辅助生殖技术的成熟运用为不孕不育患者带来了福音。配子发生和胚胎早期发育是辅助生殖的核心,对配子及胚胎研究的生物手段层出不穷,其中,高通量转录组测序技术为解决这种问题提供了新的思路。转录组研究可以帮助我们研究基因的表达及调控方式,也可以帮助我们发掘相关功能基因。在此基础上,可以分析这些差异基因的功能、信号通路和调控网络,为解析不孕不育病理机制提供理论基础。因此,本文综述了高通量转录组测序在卵母细胞成熟、精子发生以及植入前胚胎发育方面的相关研究进展,探讨了该技术在辅助生殖方向的应用价值,以期对临床提供分子层面的线索。