“单细胞组学”的版本间的差异
来自医学百科
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<div style="padding: 0 4%; line-height: 1.6; color: #334155; font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, 'PingFang SC', Arial, sans-serif;"> | <div style="padding: 0 4%; line-height: 1.6; color: #334155; font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, 'PingFang SC', Arial, sans-serif;"> | ||
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| − | <strong>单细胞组学</strong>(Single-cell | + | <strong>单细胞组学</strong>(Single-cell Omics)是21世纪生命科学的核心支柱技术。它通过在单个细胞水平上对基因组、转录组及蛋白质组等信息进行高通量分析,精准解构组织内部的细胞异质性,是发现罕见细胞亚型、追踪肿瘤耐药克隆的“数字化显微镜”。 |
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| − | <div class="medical-infobox" style="width: 100%; max-width: | + | <div class="medical-infobox" style="width: 100%; max-width: 300px; margin: 10px auto 20px auto; border: 1px solid #e2e8f0; border-radius: 12px; background-color: #ffffff; box-shadow: 0 4px 12px rgba(0,0,0,0.05); overflow: hidden;"> |
<div style="font-size: 1.1em; font-weight: bold; padding: 12px; color: #1e3a8a; background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #3b82f6; text-align: center;"> | <div style="font-size: 1.1em; font-weight: bold; padding: 12px; color: #1e3a8a; background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #3b82f6; text-align: center;"> | ||
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| − | <img src="https://api.iconify.design/lucide:microscope.svg?color=%233b82f6" style="width: | + | <img src="https://api.iconify.design/lucide:microscope.svg?color=%233b82f6" style="width: 24px; height: 24px;" alt="icon" /> |
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| − | <div style="font-size: 0.75em; color: #94a3b8; margin-top: 12px; font-weight: 500;"> | + | <div style="font-size: 0.75em; color: #94a3b8; margin-top: 12px; font-weight: 500;">精准医学底层技术</div> |
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<th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 600; width: 40%;">技术核心</th> | <th style="text-align: left; padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #64748b; font-weight: 600; width: 40%;">技术核心</th> | ||
| − | <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #1e293b;"> | + | <td style="padding: 10px 15px; border-bottom: 1px solid #f1f5f9; color: #1e293b;">高通量单细胞测序</td> |
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</div> | </div> | ||
| − | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1. | + | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1.15em; margin-top: 25px;">技术框架与核心维度</h2> |
| − | <p> | + | <p style="font-size: 0.95em;"> |
| − | + | 单细胞组学利用条形码(Barcode)技术对每个细胞进行唯一标识,核心维度包括: | |
</p> | </p> | ||
<ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | <ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | ||
| − | <li style="margin-bottom: | + | <li style="margin-bottom: 6px;"><strong>转录组 (scRNA-seq):</strong> 定义细胞亚群及其功能状态。</li> |
| − | <li style="margin-bottom: | + | <li style="margin-bottom: 6px;"><strong>表观组 (scATAC-seq):</strong> 揭示染色质开放区域及表达调控背景。</li> |
| − | <li style="margin-bottom: | + | <li style="margin-bottom: 6px;"><strong>空间转录组:</strong> 保留组织原位信息,解析细胞间相互作用。</li> |
</ul> | </ul> | ||
| − | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1. | + | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1.15em; margin-top: 25px;">生物治疗领域的应用进展</h2> |
| − | <h3 style="color: #2563eb; font-size: | + | <h3 style="color: #2563eb; font-size: 1em; margin-top: 15px;">1. 靶向药物的精准赋能</h3> |
| − | <p> | + | <p style="font-size: 0.95em;"> |
| − | 在生物治疗手段中,针对肿瘤驱动基因的<strong>靶向药物</strong> | + | 在生物治疗手段中,针对肿瘤驱动基因的<strong>靶向药物</strong>受单细胞技术影响最深: |
</p> | </p> | ||
<ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | <ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | ||
| − | <li><strong>识别耐药克隆:</strong> | + | <li><strong>识别耐药克隆:</strong> 识别携带 $KRAS^{G12D}$ 等突变的持久性克隆,预判复发风险。</li> |
| − | <li><strong>多靶点设计:</strong> | + | <li><strong>多靶点设计:</strong> 分析不同亚群的共有靶点,优化联合用药方案。</li> |
</ul> | </ul> | ||
| − | <h3 style="color: #2563eb; font-size: | + | <h3 style="color: #2563eb; font-size: 1em; margin-top: 15px;">2. 免疫治疗与细胞治疗</h3> |
<ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | <ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | ||
| − | <li><strong>免疫治疗:</strong> | + | <li><strong>免疫治疗:</strong> 描绘 $T$ 细胞耗竭图谱,筛选免疫检查点抑制剂的获益人群。</li> |
| − | <li><strong>细胞治疗:</strong> 在 <strong>CAR-T</strong> | + | <li><strong>细胞治疗:</strong> 在 <strong>CAR-T</strong> 制备中筛选高增殖、长效记忆的细胞亚群。</li> |
</ul> | </ul> | ||
| − | <table style="width: | + | <table style="width: 92%; margin: 20px auto; border-collapse: collapse; border: 1px solid #e2e8f0; font-size: 0.85em; text-align: left;"> |
<tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #3b82f6;"> | <tr style="background-color: #f8fafc; border-bottom: 2px solid #3b82f6;"> | ||
<th style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a;">应用领域</th> | <th style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a;">应用领域</th> | ||
| − | <th style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a;"> | + | <th style="padding: 10px; border: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a;">核心贡献</th> |
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<tr> | <tr> | ||
<td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">靶向药物</td> | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">靶向药物</td> | ||
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0;"> | + | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0;">定位异质性驱动基因。</td> |
</tr> | </tr> | ||
<tr> | <tr> | ||
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;"> | + | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0; font-weight: bold;">细胞/免疫</td> |
| − | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0;"> | + | <td style="padding: 8px; border: 1px solid #e2e8f0;">优化微环境浸润及产品持久性。</td> |
</tr> | </tr> | ||
</table> | </table> | ||
| − | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1. | + | <h2 style="border-left: 4px solid #3b82f6; padding-left: 10px; color: #1e3a8a; font-size: 1.15em; margin-top: 25px;">辅助决策系统</h2> |
| − | <p> | + | <p style="font-size: 0.95em;"> |
| − | + | 单细胞数据通过智能处理引擎实现临床转化: | |
</p> | </p> | ||
<ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | <ul style="padding-left: 20px; font-size: 0.95em;"> | ||
| − | <li><strong>自动化注释:</strong> | + | <li><strong>自动化注释:</strong> 集成大规模图谱,实现样本细胞类型的秒级标记。</li> |
| − | <li><strong> | + | <li><strong>方案评估:</strong> 计算患者对特定疗法的响应概率,生成个体化建议。</li> |
</ul> | </ul> | ||
| − | <h2 style="border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a; font-size: 1. | + | <h2 style="border-bottom: 1px solid #e2e8f0; color: #1e3a8a; font-size: 1.05em; margin-top: 30px; padding-bottom: 5px;">参考文献</h2> |
| − | <div style="font-size: 0.8em; line-height: 1.6; color: #64748b | + | <div style="font-size: 0.8em; line-height: 1.6; color: #64748b;"> |
| − | [1] Tang F, et al. "mRNA-Seq | + | [1] Tang F, et al. "mRNA-Seq analysis of a single cell." <em>Nature Methods</em>. 2009.<br/> |
| − | [2] Zhu J, et al. "Single-cell multi-omics in cancer immunotherapy | + | [2] Zhu J, et al. "Single-cell multi-omics in cancer immunotherapy." <em>Molecular Cancer</em>. 2025. |
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| − | <div style="margin-top: | + | <div style="margin-top: 30px; border: 1px solid #a2a9b1; background-color: #f8f9fa; border-radius: 8px; overflow: hidden; font-size: 0.85em;"> |
| − | <div style="background-color: #f1f5f9; text-align: center; font-weight: bold; padding: 8px; color: #1e3a8a;"> | + | <div style="background-color: #f1f5f9; text-align: center; font-weight: bold; padding: 8px; color: #1e3a8a;">单细胞组学导航</div> |
<div style="padding: 10px; background: #fff;"> | <div style="padding: 10px; background: #fff;"> | ||
<strong>技术:</strong> [[scRNA-seq]] • [[scATAC-seq]] • [[空间转录组]]<br/> | <strong>技术:</strong> [[scRNA-seq]] • [[scATAC-seq]] • [[空间转录组]]<br/> | ||
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2025年12月28日 (日) 00:43的版本
单细胞组学(Single-cell Omics)是21世纪生命科学的核心支柱技术。它通过在单个细胞水平上对基因组、转录组及蛋白质组等信息进行高通量分析,精准解构组织内部的细胞异质性,是发现罕见细胞亚型、追踪肿瘤耐药克隆的“数字化显微镜”。
技术框架与核心维度
单细胞组学利用条形码(Barcode)技术对每个细胞进行唯一标识,核心维度包括:
- 转录组 (scRNA-seq): 定义细胞亚群及其功能状态。
- 表观组 (scATAC-seq): 揭示染色质开放区域及表达调控背景。
- 空间转录组: 保留组织原位信息,解析细胞间相互作用。
生物治疗领域的应用进展
1. 靶向药物的精准赋能
在生物治疗手段中,针对肿瘤驱动基因的靶向药物受单细胞技术影响最深:
- 识别耐药克隆: 识别携带 $KRAS^{G12D}$ 等突变的持久性克隆,预判复发风险。
- 多靶点设计: 分析不同亚群的共有靶点,优化联合用药方案。
2. 免疫治疗与细胞治疗
- 免疫治疗: 描绘 $T$ 细胞耗竭图谱,筛选免疫检查点抑制剂的获益人群。
- 细胞治疗: 在 CAR-T 制备中筛选高增殖、长效记忆的细胞亚群。
| 应用领域 | 核心贡献 |
|---|---|
| 靶向药物 | 定位异质性驱动基因。 |
| 细胞/免疫 | 优化微环境浸润及产品持久性。 |
辅助决策系统
单细胞数据通过智能处理引擎实现临床转化:
- 自动化注释: 集成大规模图谱,实现样本细胞类型的秒级标记。
- 方案评估: 计算患者对特定疗法的响应概率,生成个体化建议。
参考文献
[1] Tang F, et al. "mRNA-Seq analysis of a single cell." Nature Methods. 2009.
[2] Zhu J, et al. "Single-cell multi-omics in cancer immunotherapy." Molecular Cancer. 2025.