使用Cell2location进行单细胞RNA测序和空间数据合并

有人说，空间转录组学是一项将彻底改变细胞和组织研究的技术。它允许对细胞进行转录组分析，并提供有关细胞在组织中位置的附加信息。空间信息为组织结构、细胞间通讯和病理学的生物学提供信息。但使用空间技术对组织中的细胞类型进行全面绘图仍然是一个挑战。现在，一个团队开发了一种工具сell2location，可以解析空间转录组数据中的细粒度细胞类型，并创建不同组织的全面细胞图谱。

贝叶斯模型用于精确定位人类肠道和淋巴结中详细免疫细胞类型的位置，以及绘制小鼠大脑的细粒度结构图。该新工具已被用作人类细胞图谱计划的一部分，以绘制人体中的每种细胞类型，并有可能有一天取代显微镜分析，成为病理学家了解活检中发生的情况的一种技术。

这项工作发表在《自然生物技术》杂志上的论文《Cell2location映射空间转录组学中的细粒度细胞类型》中。”

人类细胞图谱等计划正在揭示以前未被发现的人体细胞类型。但每个细胞相对于其邻近细胞的位置对于理解组织如何在分子水平上发挥作用非常重要。

以前，不可能将scRNA-seq数据与所需规模的空间信息结合起来。Cell2location通过结合scRNA-seq数据和空间转录组数据这两种类型的信息来解决这个问题，以便可视化细胞之间的关系并更好地理解组织生物学。

作者指出，cell2location“解释了变异的技术来源，并借用了跨位置的统计优势，从而能够以比现有工具更高的灵敏度和分辨率整合单细胞和空间转录组学。”

研究人员将cell2location应用于多种类型的人类和小鼠组织，以提供有关细胞类型及其位置的三维数据。

在由不同区域构成的小鼠大脑中，细胞定位用于对星形胶质细胞进行更详细的分析。它能够检测细胞表达的基因的细微差异，少至10个不同基因，从而识别出以前从未描述过的罕见星形胶质细胞亚型。Cell2location还能够将这些罕见的亚型(包括在40,000个细胞中仅占41个的亚型)映射到组织内的特定位置。

EMBL副组长OliverStegle博士指出：“cell2location能够识别小鼠大脑中以前未描述的星形胶质细胞亚型并对其进行空间映射，这一事实证明了我们的方法具有非凡的敏感性。”“结合这些罕见亚型的精确位置，研究人员现在可以获得大量信息，从而开始揭示这些细胞在大脑整体功能中所发挥的作用。”

cell2location提供的丰富数据为单细胞测序在病理学领域开辟了新的应用。目前，显微镜用于分析组织样本以诊断癌症等疾病。将来，单细胞方法可以在分子水平上提供有关问题所在的更详细信息，这对于临床试验等深入研究特别有用。