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单细胞技术助力炎性肠病的机制研究

中国实用儿科杂志 2023年第4期38卷 258-261页

作者：耿岚岚广州市妇女儿童医疗中心消化科、广东省儿童健康与疾病临床医学研究中心广东广州510623

肠黏膜在炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的发病机制中起着核心作用,但其多样化环境的分子和细胞组成尚不清楚。单细胞技术提供了一个机会来准确地绘制组织结构,描述以前被忽视的罕见细胞类型,并在单细胞水平上定义功能。文... 详细信息

肠黏膜在炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的发病机制中起着核心作用,但其多样化环境的分子和细胞组成尚不清楚。单细胞技术提供了一个机会来准确地绘制组织结构,描述以前被忽视的罕见细胞类型,并在单细胞水平上定义功能。文章回顾了近年来单细胞技术在IBD研究中的应用,有望对IBD发病机制的理解方面带来全新的认识,并推动药物发现和个性化护理的新时代。

关键词：炎性肠病单细胞技术

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单细胞技术进展及其在植物研究中的应用

植物科学学报 2016年第3期34卷 475-487页

作者：何宇清孙蒙祥武汉大学生命科学学院杂交水稻国家重点实验室武汉430072

多细胞生物体的生存依赖于不同类型细胞特异性的功能分工,不同类型的细胞尽管基因组相同,但有其独特的发育过程和应对环境变化的能力。生物学的一大挑战就是揭示基因如何在正确的位置、正确的时间表达到正确的水平,最近出现了很多通过... 详细信息

多细胞生物体的生存依赖于不同类型细胞特异性的功能分工,不同类型的细胞尽管基因组相同,但有其独特的发育过程和应对环境变化的能力。生物学的一大挑战就是揭示基因如何在正确的位置、正确的时间表达到正确的水平,最近出现了很多通过细胞类型特异性方法研究单细胞组学的工具,这些新技术使我们能通过空前分辨率,理解多细胞生物体内不同类型的单个细胞基因表达特点及其适应环境变化的机制。单细胞样品的获取一直是单细胞研究的一大技术瓶颈,因此本文将以如何获得起始材料为重点,探讨单细胞研究的样品标记、单细胞分离及获取、组学数据分析和结果验证等技术方法及其在植物研究中的应用。

关键词：细胞类型特异性荧光激活细胞分离激光显微切割微流控芯片单细胞技术

单细胞技术在干细胞组织修复与药物研发中的应用

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中国细胞生物学学报 2019年第1期41卷 121-131页

作者：苏丹丹程芳中山大学药学院(深圳) 广州510006

近十几年来,单细胞技术飞速发展,突破了传统疾病只能对细胞群体进行研究的局限,将分辨率精确到单个细胞,解决了细胞异质性以及生物材料的低获取量等问题。该综述侧重介绍单细胞技术的方法学进展,并且详细阐述了其在干细胞组织修复药物... 详细信息

近十几年来,单细胞技术飞速发展,突破了传统疾病只能对细胞群体进行研究的局限,将分辨率精确到单个细胞,解决了细胞异质性以及生物材料的低获取量等问题。该综述侧重介绍单细胞技术的方法学进展,并且详细阐述了其在干细胞组织修复药物研发中的最新进展,有助于读者了解如何利用单细胞技术寻找组织修复和相关疾病发生、发展中的特定干细胞群落和研究相关生理病理机制,并针对相关疾病建立二维(two-dimensional, 2D)和三维(three-dimensional, 3D)的体外新药筛选模型,从而进行高通量药物筛选。

关键词：单细胞技术干细胞组织修复高通量筛选药物研发

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单细胞技术在干细胞研究中的应用

中国细胞生物学学报 2013年第1期35卷 86-91页

作者：董芳袁卫平程涛中国医学科学院北京协和医学院血液学研究所血液病医院实验血液学国家重点实验室中国医学科学院干细胞医学中心天津300020

干细胞是具有自我更新和分化潜能的异质性细胞群体。基于细胞群体水平的干细胞研究不能满足深入认识干细胞生物学本质及实际应用的需要。近年来,单细胞相关技术不断发展和成熟,并正在干细胞基础研究及其相关领域中获得迅速应用。该文以... 详细信息

干细胞是具有自我更新和分化潜能的异质性细胞群体。基于细胞群体水平的干细胞研究不能满足深入认识干细胞生物学本质及实际应用的需要。近年来,单细胞相关技术不断发展和成熟,并正在干细胞基础研究及其相关领域中获得迅速应用。该文以造血干细胞为主要例举,就实验研究中常用的单细胞分离、单细胞克隆分析、单细胞移植、单细胞实时定量PCR及单细胞测序等技术原理及其应用进行综述。

关键词：单细胞技术干细胞造血干细胞异质性克隆分析

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利用单细胞技术探究肿瘤相关巨噬细胞的特征

实用医学杂志 2021年第3期37卷 281-285页

作者：代艳包梦颖曾燕玉刘云叶雨广西医科大学第二附属医院南宁530007 广西基因组与个体化医学研究重点实验室南宁530022 广西医科大学第一附属医院骨科南宁530021

许多研究揭示了巨噬细胞在多种疾病的发病机制中起到重要作用,而且暴露于不同的组织环境时可获得不同的表型和功能,尤其是在肿瘤组织中,以往已知的表面标记物已无法区分肿瘤中巨噬细胞亚群。而最近快速发展的质谱流式、单细胞RNA测序,... 详细信息

许多研究揭示了巨噬细胞在多种疾病的发病机制中起到重要作用,而且暴露于不同的组织环境时可获得不同的表型和功能,尤其是在肿瘤组织中,以往已知的表面标记物已无法区分肿瘤中巨噬细胞亚群。而最近快速发展的质谱流式、单细胞RNA测序,使全面绘制和研究肿瘤的各种细胞及其表型和功能成为可能。本综述通过总结这些技术在定义肿瘤中巨噬细胞亚群方面的进展,讨论不同肿瘤相关性巨噬细胞的特征表型和功能,寻找新的并具有治疗或预后潜力的生物学标记物,为今后肿瘤的临床免疫治疗提供一定的理论依据。

关键词：肿瘤相关性巨噬细胞单细胞技术肿瘤微环境异质性

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我国单细胞技术发展态势分析

科学观察 2022年第1期17卷 1-16页

作者：蒋甜许哲平尹传昊陈学娟朱学军中国科学院文献情报中心北京100190 中国电子学会北京100036

[目的/意义]近年来,我国单细胞技术发展迅速,取得了许多突破性创新成果。全面了解我国单细胞技术发展态势,能为国家在单细胞技术领域的发展布局和战略规划提供参考。[方法/过程]通过科学计量与基金分析相结合的方法,对我国2009-2019年... 详细信息

[目的/意义]近年来,我国单细胞技术发展迅速,取得了许多突破性创新成果。全面了解我国单细胞技术发展态势,能为国家在单细胞技术领域的发展布局和战略规划提供参考。[方法/过程]通过科学计量与基金分析相结合的方法,对我国2009-2019年间单细胞技术相关的研究论文、专利和国家自然科学基金项目数据进行分析,系统呈现我国单细胞技术领域的发展现状和趋势。[结果/结论]研究结果表明,我国单细胞技术论文和专利在数量上占据绝对优势,但质量有待提高。国家自然科学基金对单细胞技术研发给予有力支持,我国企业在单细胞技术研发中发挥着越来越重要的作用。单细胞技术具有广阔的应用前景,呈现多学科交叉、全领域发展态势,单细胞检测分析平台、单细胞测序、肿瘤诊断和治疗、单细胞基因表达调控等是单细胞技术研究的热点。

关键词：单细胞技术文献计量分析专利分析国家自然科学基金

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单细胞相关技术趋势分析算法研究

单细胞相关技术趋势分析算法研究

作者：郑淮予吉林大学

学位级别：硕士

多细胞生物依赖多种分化的细胞密切合作,共同完成复杂的生命活动。通过对单个细胞和细胞间的相互作用分析来揭示生物体内的活动,可以达到对细胞间差异的发现和对疾病进行精准治疗的目标。在对细胞中蕴含的信息进行研究时,会采用不同的... 详细信息

多细胞生物依赖多种分化的细胞密切合作,共同完成复杂的生命活动。通过对单个细胞和细胞间的相互作用分析来揭示生物体内的活动,可以达到对细胞间差异的发现和对疾病进行精准治疗的目标。在对细胞中蕴含的信息进行研究时,会采用不同的技术进行研究与分析。随着单细胞研究投入的增加,单细胞相关技术大量涌现,积累了大量相关数据。然而,研究者们难以从海量的数据中获得有效的信息,提出快速高效的机器学习算法对单细胞相关技术的研究热点进行自动抽取和智能分析,已成为生物信息学领域亟待解决的问题之一。本文基于机器学习方法对2009年至2019年的单细胞技术研究论文进行了研究热点自动抽取。通过对抽取后的热点进行分析,对单细胞相关技术的研究趋势与发展方向进行了预测,希望能够为单细胞研究学者在开展相关研究时提供决策支持。本文首先从Pub Med中提取了与单细胞技术相关的论文全文和论文摘要数据集,构建了基于自然语言处理方法的研究热点抽取模型,分别对论文全文和论文摘要数据进行热点抽取。然后,对抽取后的热点结合Me SH数据库进行实体过滤,并从解刨学、化学品和药物、疾病三个角度对单细胞技术的研究热点进行分析。最后,基于DAVID工具对抽取后的热点进行基因分析,从疾病和基因的Pathway两方面对论文全文和论文摘要的数据进行了分析,将分析结果借助作图工具进行了可视化展示。该文工作取得的成果能够为生物医学相关研究人员提供数据支持和理论依据。

关键词：单细胞技术主题模型聚类模型自然语言处理可视化分析

基于单细胞技术的免疫微环境分析在肿瘤预后预测和免疫治疗中的研究进展

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癌症 2019年第11期38卷 473-484页

作者： Tong Wu Xuan Wu Hong-Yang Wang Lei Chen 国际合作生物信号转导研究中心东方肝胆外科研究所第二军医大学上海200438 国家肝癌中心上海201805 中心实验室上海市第十人民医院同济大学上海200070 检验医学科上海市第十人民医院同济大学上海200070

肿瘤免疫微环境与肿瘤的发生、预后和免疫治疗反应密切相关。不同类型肿瘤的免疫图谱、浸润免疫细胞数量和肿瘤中淋巴细胞的定位各不相同。癌症的免疫环境是由肿瘤浸润淋巴细胞的丰度、组成、功能状态和组织所决定的,可以提供与治疗反... 详细信息

肿瘤免疫微环境与肿瘤的发生、预后和免疫治疗反应密切相关。不同类型肿瘤的免疫图谱、浸润免疫细胞数量和肿瘤中淋巴细胞的定位各不相同。癌症的免疫环境是由肿瘤浸润淋巴细胞的丰度、组成、功能状态和组织所决定的,可以提供与治疗反应和患者预后预测相关的信息。随着单细胞分析技术的发展和应用,人们对肿瘤的免疫图谱有了更多的了解,为预后预测提供了参考,也为发现免疫治疗的新靶点提供了思路。在这篇综述中,我们总结了多种基于单细胞技术的癌症免疫环境的不同特征,加深了我们对肿瘤微环境的病理生理学的认识。我们相信,在这个快速发展的医学领域,还有更多未知有待发现,它们将有助于预测癌症患者的预后和指导合理制订免疫治疗方案,进而有效治疗癌症。

关键词：肿瘤微环境单细胞技术免疫环境肿瘤浸润白细胞预后免疫治疗

单细胞稳定同位素标记技术在固氮微生物中的应用研究

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微生物学报 2020年第9期60卷 1772-1783页

作者：辛雨菡崔丽中国科学院城市环境研究所中科院城市环境与健康重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049

生物固氮是指固氮微生物将大气中氮气还原为生物可利用氨的过程,是环境中新氮的主要来源,调控初级生产力并影响氮储库的收支平衡。由于环境中大部分固氮微生物不可纯培养,不依赖培养且具有高空间分辨率水平的单细胞技术,成为研究固氮微... 详细信息

生物固氮是指固氮微生物将大气中氮气还原为生物可利用氨的过程,是环境中新氮的主要来源,调控初级生产力并影响氮储库的收支平衡。由于环境中大部分固氮微生物不可纯培养,不依赖培养且具有高空间分辨率水平的单细胞技术,成为研究固氮微生物的有力手段。15N2稳定同位素标记技术,以微生物对15N的同化量或速率为依据,是表征微生物固氮活性的最直接手段。本文对15N2稳定同位素标记结合两种单细胞技术,即纳米二次离子质谱(NanoSIMS)和单细胞拉曼光谱,用于固氮微生物研究的最新进展进行了综述,内容包括揭示环境中高活性固氮微生物、空间分布、与其他生物的共生关系、细胞生理状态等,并进一步对近期发展的基于单细胞拉曼光谱的固氮微生物研究进行了展望。

关键词：单细胞技术纳米二次离子质谱单细胞拉曼光谱 15N2稳定同位素标记固氮微生物