大家好,欢迎观看《时空日报》第191期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的StereoCopilot模块生成的文章概要,并辅以人工审核,供了解参考。
1、scGHOST:识别单细胞 3D 基因组亚区室
scGHOST: identifying single-cell 3D genome subcompartments
Nat Methods; IF: 48.000; DOI: 10.1038/s41592-024-02230-9
内容概要:
① 单细胞 Hi-C (scHi-C) 技术允许从单个细胞的三维基因组组织中探测全基因组细胞间的差异。基于scHi-C的计算方法已被开发用于揭示单细胞基因组的3D特征,包括 A/B 区室、拓扑关联结构域和染色质环。然而,目前还没有单细胞亚室的注释方法,这对于理解单细胞染色体的空间定位非常重要。
② 该研究提出了 scGHOST,这是一种使用scHi-C数据对单个细胞中进行全基因组亚区室注释的计算方法。它采用图嵌入神经网络和约束随机游走采样策略,将 scHi-C 接触图划分为子区间进行注释。
③ 通过将scGHOST应用于多个细胞系中的scHi-C数据和单细胞3D基因组成像数据,该研究证明了scGHOST揭示单细胞亚区室的能力,为了解单个细胞中染色质空间定位中的功能意义提供了见解。此外,scGHOST揭示了人类前额叶皮层(PFC)以及发育中的小鼠大脑和胚胎中,细胞类型特异性或等位基因特异性的亚区室和基因转录之间的联系。
生信工具;Hi-C,scHi-C,染色质空间定位,单细胞亚区室,大脑皮层; Kyle Xiong, Ruochi Zhang, Jian Ma, et al. ; Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, USA.
2、空间共转录组学揭示了丛枝菌根共生的离散阶段
Spatial co-transcriptomics reveals discrete stages of the arbuscular mycorrhizal symbiosis
Nat Plants; IF: 18.000; DOI: 10.1038/s41477-024-01666-3
内容概要:
① 植物与丛枝菌根(AM)真菌的共生相互作用是古老而广泛的。植物为AM真菌提供碳以换取养分和水分,使这种相互作用成为作物改良的主要目标。该研究使用snRNA-seq和空间转录组测序,在细胞和空间分辨率下探索AM共生中的Medicago truncatula和Rhizophagus irregularis转录组。整合的、空间配准的单细胞图谱揭示了受感染和未受感染的植物根的细胞类型。
② 该研究表明,在AM真菌定植的不同阶段,皮层细胞表现出不同的转录组特征,这表明在细胞界面建立过程中,两种生物体之间存在动态的相互作用,从而成功实现了共生。
③ 该研究绘制的转录图谱为AM真菌研究提供了新资源,对重要农业和环境的共生关系提出了新见解,并展示了一种结合单细胞和空间转录组学来分析复杂生物体间相互作用的范式。