2024-06-11
單(dan)細胞測(ce)序以(yi)其(qi)龐大(da)的(de)數據(ju)量和精準到(dao)細胞級的(de)高分辨率而備受矚目。這一現象級的(de)測(ce)序技術不(bu)僅在醫學(xue)領域(yu)爆(bao)火，也逐漸走(zou)入(ru)農口。但(dan)是不(bu)同于人或(huo)者小(xiao)鼠的(de)樣(yang)本(ben)，植物的(de)樣(yang)本(ben)面臨(lin)著(zhu)解離細胞困(kun)難(nan)，后續分析參考的(de)數據(ju)庫(ku)少，基因組比對率低等困(kun)難(nan)，尤其(qi)是在鑒定細胞類型(xing)時常(chang)常(chang)因為找不(bu)到(dao)合(he)適(shi)的(de)marker基因而頭疼(teng)。
小編最(zui)近發現了(le)一個非(fei)常好用(yong)的植(zhi)物單細(xi)胞(bao)分析網(wang)站(zhan)(zhan)Plant Single Cell Hub，該網(wang)站(zhan)(zhan)是(shi)由華中農業大學(xue)植(zhi)物科學(xue)技術學(xue)院金(jin)雙俠教授課(ke)題組研發的植(zhi)物單細(xi)胞(bao)分析一站(zhan)(zhan)式網(wang)站(zhan)(zhan)，網(wang)站(zhan)(zhan)鏈接//jinlab.hzau.edu.cn/PsctH/。該網(wang)站(zhan)(zhan)一直(zhi)在維護更新(xin)，功能也在不斷的完(wan)善。其(qi)中不僅包含了(le)植(zhi)物細(xi)胞(bao)解離的方法、單細(xi)胞(bao)數據分析的腳本，還(huan)提(ti)供了(le)用(yong)于細(xi)胞(bao)鑒(jian)定的marker基因，真是(shi)保姆級網(wang)站(zhan)(zhan)了(le)！
下面就(jiu)由小編來介紹(shao)一下這個網(wang)站正確的打(da)開方法吧！
1.收錄文獻簡介(jie) 在項目(mu)剛開題(ti)時，許(xu)多小伙伴(ban)可能都會遇到(dao)一(yi)個頭疼(teng)的(de)問題(ti)，那(nei)就是缺乏思路。這時候，我們(men)通常需(xu)要(yao)閱(yue)讀大量的(de)相(xiang)關文獻(xian)。但是對于植物(wu)(wu)(wu)單細胞領域而言，相(xiang)關文獻(xian)相(xiang)對較少，而且找起來也會耗(hao)費(fei)我們(men)寶貴的(de)時間(jian)。該網站收(shou)集了從(cong)2019年(nian)到(dao)2024年(nian)的(de)植物(wu)(wu)(wu)(部分物(wu)(wu)(wu)種(zhong))單細胞文章(zhang)，而且可以通過篩選物(wu)(wu)(wu)種(zhong)、年(nian)份、關鍵詞等，可以快速的(de)查看(kan)相(xiang)關的(de)文獻(xian),幫助我們(men)快速打(da)開思路。 圖1：收錄文獻(xian)數量柱(zhu)狀圖 圖(tu)2：文(wen)獻概觀圖(tu)
2.組織(zhi)解離方法 植物(wu)(wu)細(xi)胞的結(jie)構與(yu)動物(wu)(wu)細(xi)胞不同，解(jie)(jie)離方(fang)(fang)法(fa)(fa)也有所不同。這個網站(zhan)提(ti)(ti)供(gong)了一種(zhong)基于原生質體(ti)的解(jie)(jie)離方(fang)(fang)法(fa)(fa)。網站(zhan)提(ti)(ti)供(gong)的方(fang)(fang)法(fa)(fa)可以幫助我們了解(jie)(jie)植物(wu)(wu)樣本(ben)解(jie)(jie)離的步(bu)驟。由于不同組(zu)織部分的結(jie)構差異較大，我們仍需根(gen)據自己的樣本(ben)情況來(lai)設計和調整(zheng)實驗(yan)流程。 圖3：實驗流(liu)程示意圖
3.一(yi)站(zhan)式腳本生成 拿到測序公司(si)的(de)原始(shi)矩陣(zhen)信息，該頭疼就(jiu)是如(ru)(ru)何(he)構(gou)建(jian)分析(xi)(xi)流程了，特別是對于一(yi)些代(dai)碼能力比較(jiao)弱的(de)小(xiao)伙伴，該網站(zhan)提供了一(yi)種非常對用戶友好的(de)腳(jiao)本生成方(fang)法(fa)，如(ru)(ru)下(xia)圖所示(shi)，你可以(yi)通過拖動滑塊來自(zi)定義設置(zhi)細(xi)胞過濾閾值、歸一(yi)化方(fang)法(fa)、降維算法(fa)、marker基(ji)因閾值等多個參數，最后點擊(ji)下(xia)載按(an)鈕(niu)，網站(zhan)將生成并下(xia)載相應的(de)R代(dai)碼。如(ru)(ru)果你還沒有構(gou)建(jian)自(zi)己的(de)分析(xi)(xi)環境，該網站(zhan)也給出了一(yi)種基(ji)于conda的(de)分析(xi)(xi)環境構(gou)建(jian)方(fang)法(fa)，實在是太貼心了！ 圖4：分析(xi)參數配置圖
4.marker gene 數據庫 眾所(suo)周知，單細(xi)胞(bao)數據的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)群結果是(shi)建立在(zai)(zai)數學(xue)邏(luo)輯(ji)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)，缺乏生物學(xue)意義。在(zai)(zai)鑒定(ding)(ding)每個群的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)類型(xing)時，我們依(yi)賴(lai)已有的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)類型(xing)特異表(biao)達(da)的(de)(de)(de)(de)(de)marker基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)。因(yin)(yin)(yin)(yin)此，準(zhun)確(que)(que)的(de)(de)(de)(de)(de)marker基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)是(shi)確(que)(que)定(ding)(ding)細(xi)胞(bao)類型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵。該(gai)網站提供了不(bu)同物種、不(bu)同組織的(de)(de)(de)(de)(de)marker基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)列表(biao)。這些(xie)marker基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)經(jing)過了RNA原位(wei)雜交或GFP報告基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)(yin)表(biao)達(da)的(de)(de)(de)(de)(de)驗證，準(zhun)確(que)(que)性(xing)較高。 圖5：marker基因數據庫(ku) 如果(guo)有小伙伴還沒有自己的(de)數據(ju)，但渴望練練手又找不到合適的(de)數據(ju)，也不用(yong)(yong)擔心。該網站提供了多個(ge)不同植物物種(zhong)的(de)單細胞數據(ju)供我們下載(zai)使用(yong)(yong)。
5.結 論(lun) 看完介紹(shao)，相信大家都會覺(jue)得這個網站雖小(xiao)(xiao)卻五臟俱全。最讓我(wo)驚喜(xi)的是，該網站所有的marker基因(yin)都經過(guo)了生物學驗(yan)證。對于科研(yan)工作來說，準(zhun)確性永遠是至關(guan)重要的。希望我(wo)的介紹(shao)能給面(mian)對課題無(wu)從下手的小(xiao)(xiao)伙伴們一些幫助！ 參考文獻(xian) Xu, Z., Wang, Q., Zhu, X., Wang, G., Qin, Y., Ding, F., … & Jin, S. (2021). Plant single cell transcriptome hub (pscth): an integrated online tool to explore the plant single‐cell transcriptome landscape. Plant Biotechnology Journal, 20(1), 10-12. //doi.org/10.1111/pbi.13725
