《科學》

研究揭示蝙蝠飛行過程中海馬體對環(huán)境位置表征方式

以色列魏茨曼科學研究所Nachum Ulanovsky團隊取得一項新突破，他們的研究揭示了蝙蝠飛行過程中海馬體對大環(huán)境的多尺度表征。相關論文近日發(fā)表于《科學》。

研究人員以無線方式記錄了在長隧道（200米）飛行過程中野生蝙蝠海馬背側的CA1神經(jīng)元。飛行場所的范圍大小為0.6到32米。單個位置細胞顯示多廣度和多尺度表征，同一神經(jīng)元的位置大小差異高達20倍。從暴露于大環(huán)境的第一天開始，在實驗室出生未接觸大環(huán)境的蝙蝠中就能觀察到這種多尺度編碼。理論解碼分析表明，多尺度編碼以高精度表征了非常大的環(huán)境，其表示方式要比其他代碼高很多?？傊?，通過增加空間比例，研究人員發(fā)現(xiàn)了一個與編碼經(jīng)典場所完全不同的神經(jīng)編碼機制。

據(jù)悉，個體海馬內(nèi)的位置細胞編碼其位置。一般在很小的環(huán)境范圍內(nèi)研究位置細胞的功能，而在與人類學相關的大型空間內(nèi)，人們對位置細胞的功能一無所知。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abg4020

《細胞》

多模態(tài)單細胞數(shù)據(jù)綜合分析

美國紐約大學Rahul Satija和美國紐約基因組中心Peter Smibert課題組合作取得一項新成果。他們進行了多模態(tài)單細胞數(shù)據(jù)的綜合分析。相關論文近日發(fā)表于《細胞》。

研究人員引入了“加權最近鄰”分析，這是一種無監(jiān)督框架，用于學習每個單元格中每種數(shù)據(jù)類型的相對效用，從而實現(xiàn)對多種模態(tài)的綜合分析。他們將程序應用于包含 211000 個人類外周血單核細胞的 CITE-seq 數(shù)據(jù)集，其中面板擴展到228個抗體，以構建循環(huán)免疫系統(tǒng)的多模態(tài)參考圖譜。多模態(tài)分析大大提高了人們解析細胞狀態(tài)的能力，使他們能夠識別和驗證以前未報告的淋巴亞群。

此外，他們展示了如何利用此參考快速繪制新數(shù)據(jù)集，并解釋對疫苗接種和新冠病毒的免疫反應。他們的方法代表了一種廣泛適用的策略，可以分析單細胞多模態(tài)數(shù)據(jù)集，并超越轉(zhuǎn)錄組對細胞身份的統(tǒng)一和多模態(tài)定義。

研究人員表示，多種模式的同時測量代表了單細胞基因組學的一個新領域，該領域需要能夠基于多模態(tài)數(shù)據(jù)定義細胞狀態(tài)的計算方法。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.04.048

《免疫》

巨核細胞的生產(chǎn)來源

法國巴斯德研究所Elisa Gomez Perdiguero小組揭示了巨核細胞的生產(chǎn)來源。該研究成果近日在線發(fā)表于《免疫》。

胚胎卵黃囊含有第一種明確的多能造血細胞，叫做紅系骨髓前體細胞。它們在出現(xiàn)造血干細胞之前原位起源，并產(chǎn)生紅細胞、單核細胞、粒細胞、肥大細胞和巨噬細胞，后者以Myb轉(zhuǎn)錄因子非依賴的方式形成。

研究人員在單細胞水平發(fā)現(xiàn)了卵黃囊紅系骨髓祖細胞的異質(zhì)性，并在肝臟定植之前從確定的前體細胞中分辨出了多潛能性。研究人員鑒定了兩種短暫的不同的巨核細胞分化途徑。第一次發(fā)生在卵黃囊中，繞過中間體雙潛能的巨核細胞—紅細胞前體細胞，類似于巨噬細胞的分化，是Myb無關的。相比之下，后來源自表達Csf2rb的Myb依賴性的雙潛能前體細胞，并定植在胎兒肝臟，從而產(chǎn)生巨核細胞和大量的紅細胞。

了解巨核細胞發(fā)育至關重要，因為它們在血管發(fā)育期間發(fā)揮關鍵功能。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1016/j.immuni.2021.04.026