说在前面
如今的单细胞测序技术已经倾向于公众化，平民化了，只要是稍微有一点经费的课题组都能做单细胞测序。因此，单纯的靠测一些常见样本就能发高分文章的时代已经一去不复返了！现在在高分文章我们经常看到的是作为其中一个环节来展示，上下游机制都需要别的功能试验进行验证。
因为单细胞测序测序可应用的领域非常广泛，于是近些年陆续出现了各种稀奇古怪的组织样本。什么测器官，肿瘤都太low了，测蜥蜴、老鹰的有之，还有去年发表在nature上的文章，测的是几万只蚊子。那么今天小编介绍的这篇研究测的就是经期过程中的子宫内膜，虽然不是最新的（是在2020年发表在Nature medicine上的一项研究），但是其中有一些分析角度还是值得学习的。
主要内容
以单细胞测序技术为主的文章，第一副图一般主要都是介绍实验设计和细胞注释的内容。作者在收集了19名健康捐赠者在月经出血后的4-27天的子宫内膜活检组织后，进行了单细胞测序。利用Fluidigm C1介质芯片捕获单细胞并且生成互补的DNA。为了验证C1数据集中的结果，研究者利用10x Chromium收集了额外10个健康卵子捐赠者的数据。研究者共鉴定了6个细胞类型，经典的标记物以及高度差异表达的基因能够直观的鉴定出其中四个：基质成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞以及淋巴细胞。
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只在转录水平发现差异往往是不够的，还需要在蛋白水平验证。利用RNA和蛋白复合染色，研究者将之前未注释的标记物和上皮谱系鉴定为子宫内膜纤毛细胞并且空间可视化这些细胞的原位分布。将细胞类型中高度区别的四个基因进行了RNA染色但是没有明显的功能注释(C11orf88、C20orf85、FAM183A)或者被注释为非纤毛相关的功能(CDHR3)。
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研究者利用基于MI的方法构建了轨迹分化模型，这种算法不仅保持了相位特征，而且允许对每个细胞沿着月经周期的时间轨迹进行拟时序分析。研究者发现同一妇女的例假周期和伪时序之间、无纤毛上皮和基底成纤维细胞的伪时序之间存在高度相关，证实了轨迹的有效性；但是研究者在无纤毛上皮的时间轨迹中却没有观察到时期4和之前的时期之间有显著的连续性。
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接下来研究者对整个月经周期淋巴细胞中显著变化的基因进行了鉴定，并将与免疫功能相关的进行了分析，在CD3-细胞中研究者观察到蜕膜化子宫内膜中细胞毒颗粒基因明显增多。在CD3+细胞中，细胞毒性升高表现为CD8的升高，而细胞毒性颗粒基因的升高仅为中度。在这两个细胞亚群中，在蜕膜化子宫内膜中编码IL2受体的基因表达升高显著。
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这项研究致力于在最小的误差范围内，对子宫内膜细胞类型和状态进行分离和鉴定。通过对组织静态和动态的研究，研究者发现标志事件的分子特征，例如WOI，并且对人类月经周期子宫内膜细胞在细胞类型、状态、增殖和分化水平转化提供了一个系统的单细胞层面的解析。
小结
单细胞测序近些年被应用的领域太多了，产生了很多数据。其中早期的很大一部分研究都是以绘制细胞图谱，研究结果大多也是以Resource的文章形式发表的。而近两年的单细胞研究更多将其作为一种有利的工具，在单个细胞层面对需要研究的科学问题进行分析，特别适合细胞量少、而细胞组成异质性又很高的研究对象。在这项研究中作者首先着手于一个重要的女性问题，并且利用拟时序分析动态模拟子宫内膜细胞分化发育的轨迹，并对发现的关键分子又在多个层面进行验证，这也是能发表在Nature medicine上的主要因素。
好啦，本次分享到这就结束啦，我们下期再会！
[参考文献]
Wang W, Vilella F, Alama P, Moreno I, Mignardi M, Isakova A, Pan W, Simon C, Quake SR. Single-cell transcriptomic atlas of the human endometrium during the menstrual cycle. Nat Med. 2020 Oct;26(10):1644-1653. doi: 10.1038/s41591-020-1040-z. Epub 2020 Sep 14. PMID: 32929266.
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