2024-06-11
單細胞測序以其龐大的數據量和精準到細胞級的高分辨率而備受矚目。這一現象級的測序技術不僅在醫學領域爆火,也逐漸走入農口。但是不同于人或者小鼠的樣本,植物的樣本面臨著解離細胞困難,后續分析參考的數據庫少,基因組比對率低等困難,尤其是在鑒定細胞類型時常常因為找不到合適的marker基因而頭疼。
小編最近發現了一個非常好用的植物單細胞分析網站Plant Single Cell Hub,該網站是由華中農業大學植物科學技術學院金雙俠教授課題組研發的植物單細胞分析一站式網站,網站鏈接http://jinlab.hzau.edu.cn/PsctH/。該網站一直在維護更新,功能也在不斷的完善。其中不僅包含了植物細胞解離的方法、單細胞數據分析的腳本,還提供了用于細胞鑒定的marker基因,真是保姆級網站了!
下面就由小編來介紹一下這個網站正確的打開方法吧!
1.收錄文獻簡介 在項目剛開題時,許多小伙伴可能都會遇到一個頭疼的問題,那就是缺乏思路。這時候,我們通常需要閱讀大量的相關文獻。但是對于植物單細胞領域而言,相關文獻相對較少,而且找起來也會耗費我們寶貴的時間。該網站收集了從2019年到2024年的植物(部分物種)單細胞文章,而且可以通過篩選物種、年份、關鍵詞等,可以快速的查看相關的文獻,幫助我們快速打開思路。 圖1:收錄文獻數量柱狀圖 圖2:文獻概觀圖
2.組織解離方法 植物細胞的結構與動物細胞不同,解離方法也有所不同。這個網站提供了一種基于原生質體的解離方法。網站提供的方法可以幫助我們了解植物樣本解離的步驟。由于不同組織部分的結構差異較大,我們仍需根據自己的樣本情況來設計和調整實驗流程。 圖3:實驗流程示意圖
3.一站式腳本生成 拿到測序公司的原始矩陣信息,該頭疼就是如何構建分析流程了,特別是對于一些代碼能力比較弱的小伙伴,該網站提供了一種非常對用戶友好的腳本生成方法,如下圖所示,你可以通過拖動滑塊來自定義設置細胞過濾閾值、歸一化方法、降維算法、marker基因閾值等多個參數,最后點擊下載按鈕,網站將生成并下載相應的R代碼。如果你還沒有構建自己的分析環境,該網站也給出了一種基于conda的分析環境構建方法,實在是太貼心了! 圖4:分析參數配置圖
4.marker gene 數據庫 眾所周知,單細胞數據的分群結果是建立在數學邏輯上的,缺乏生物學意義。在鑒定每個群的細胞類型時,我們依賴已有的細胞類型特異表達的marker基因。因此,準確的marker基因是確定細胞類型的關鍵。該網站提供了不同物種、不同組織的marker基因列表。這些marker基因經過了RNA原位雜交或GFP報告基因表達的驗證,準確性較高。 圖5:marker基因數據庫 如果有小伙伴還沒有自己的數據,但渴望練練手又找不到合適的數據,也不用擔心。該網站提供了多個不同植物物種的單細胞數據供我們下載使用。
5.結 論 看完介紹,相信大家都會覺得這個網站雖小卻五臟俱全。最讓我驚喜的是,該網站所有的marker基因都經過了生物學驗證。對于科研工作來說,準確性永遠是至關重要的。希望我的介紹能給面對課題無從下手的小伙伴們一些幫助! 參考文獻 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. https://doi.org/10.1111/pbi.13725