9月24日，中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所靳文菲研究組在《核酸研究》（Nucleic Acids Research）上，在線發(fā)表了題為scMMO-atlas: a single cell multimodal omics atlas and portal for exploring fine cell heterogeneity and cell dynamics的研究論文。該研究構(gòu)建了首個單細(xì)胞多模態(tài)數(shù)據(jù)庫scMMO-atlas，研發(fā)了涵蓋300多萬個細(xì)胞的單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)的在線查詢平臺scMMO-atlas。同時，該研究通過scMMO-atlas數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)了小鼠大腦皮層中的新細(xì)胞亞群Astro-Grm3和Ex-L6-Tle4-Nrf1等。

單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)技術(shù)并行捕獲同一細(xì)胞的多種模態(tài)信息，已成為多角度和多維度解析細(xì)胞異質(zhì)性的工具。近年來，單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)快速積累，但由于數(shù)據(jù)分散，影響了數(shù)據(jù)的訪問和利用。為利用單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)公共數(shù)據(jù)，亟需發(fā)展統(tǒng)一處理和整合數(shù)據(jù)的單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)庫。

該研究收集和整合了70多個高質(zhì)量的單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)集，構(gòu)建了scMMO-atlas數(shù)據(jù)庫。scMMO-atlas包括852個樣本的3,168,824個細(xì)胞的單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)。scMMO-atlas作為交互式的門戶網(wǎng)站，提供多種模態(tài)和整合數(shù)據(jù)的可視化和特征分析，如細(xì)胞類型注釋、細(xì)胞亞群的表達(dá)標(biāo)簽、細(xì)胞亞群特異性染色質(zhì)可及性、基因模塊和數(shù)據(jù)集模塊，并允許用戶上傳數(shù)據(jù)和下載分析結(jié)果。

該研究對scMMO-atlas中的小鼠大腦皮層scATAC+RNA數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，發(fā)現(xiàn)了一個高表達(dá)Grm3的早期星形膠質(zhì)細(xì)胞亞群，并命名為Astro-Grm3。進(jìn)而，研究發(fā)現(xiàn)了Ex-L6-Tle4的祖細(xì)胞亞群Ex-L6-Tle4-Nrf1。這表明scMMO-atlas提供的的單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)大數(shù)據(jù)增加了統(tǒng)計能力，利于新的生物學(xué)發(fā)現(xiàn)。

研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃和國家自然科學(xué)基金等的支持。

論文鏈接

scMMO-atlas

scMMO-atlas構(gòu)建流程和功能概況

整合單細(xì)胞多模態(tài)組學(xué)數(shù)據(jù)尋找新細(xì)胞亞群

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