当前位置:首页 > 新闻中心 > 行业资讯 > >

单细胞多模态整合拓展研究范式2026-08-03 09:12:40

较为稳健的多组学整合流程应结合单组学独立质控、跨组学嵌入构建、批次效应评估、已知标志基因验证及必要的功能实验验证,以提高整合结果的生物学可解释性。综上所述,单细胞多组学整合分析有效克服了单一组学技术的固有局限,通过同步解析HSCs在表观遗传、转录、翻译、蛋白功能执行及空间位置等多层面的动态互作,为解析其异质性根源、命运决定以及克隆演化中基因型-表观型-表型的因果转化机制等单一组学所无法解决的核心科学问题提供线索。单细胞多组学整合通过在同一细胞群体内关联不同组学层面的数据,如基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等,揭示生物系统的内在规律和运行机制,深化了我们对细胞状态调控机制的理解。

但随着技术边界与科学问题的进一步拓展,研究范式从多层组学整合向更为广义的单细胞多模态整合演进。多模态整合通过同时测量一个细胞的多个信息,旨在融合任何在单细胞分辨率下获取的、异质性的互补数据模态,从而获得更全面的细胞状态信息,其范畴超越了传统的多组学,进一步将空间位置信息、细胞形态特征乃至动态过程测量等纳入统一的分析框架。这种从“多组学”到“多模态”的演进,标志着单细胞研究从解析细胞内部的分子调控网络,迈向在更丰富、更立体的多维信息空间中,系统重构细胞的身份、功能、互作与演化历程。
 
在单个细胞中同时检测多种模态可能是全面研究细胞状态和基因调控的最直接方法。在此背景下,Ferchen等人通过整合单细胞转录组和表面蛋白测序、单细胞转录组、表面蛋白和染色质可及性测序及高维流式细胞术等前沿技术,完成了对小鼠骨髓HSCs和HPCs群体的高分辨率多模态图谱构建。该研究策略创新性地桥接了基于经典表面标记的流式细胞分选与基因组学方法,分离基于动态调控的转录因子活性和稳定的分子特征,验证造血干/祖细胞状态,从而精准得到具有预期基因表达模式的细胞群体,并有效追踪不同造血干/祖细胞状态的发展潜能。
 
出自《单细胞多组学技术在造血干细胞研究中的应用与进展》作者张奕扬,董芳。
 

上一篇: 共享低维空间对齐细胞状态信息

下一篇: 最后一页