2022年10月28日,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究院/蘇州系統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究所(簡稱“系統(tǒng)所”)陳東升課題組在Nucleic Acids Research《核酸研究》發(fā)表了題為“SPEED: Single-cell Pan-species atlas in the light of Ecology and Evolution for Development and Diseases”(SPEED數(shù)據(jù)庫:從生態(tài)學(xué)和演化角度研究發(fā)育與疾病的單細(xì)胞泛物種數(shù)據(jù)庫)的研究論文。該研究創(chuàng)建了一個超過120個物種的單細(xì)胞多組學(xué)在線分析工具SPEED(http://speedatlas.net)。SPEED包括演化、發(fā)育以及疾病等多種數(shù)據(jù)集,有效呈現(xiàn)了不同物種、多個組織在生理和病理狀態(tài)下的單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)。
單細(xì)胞測序技術(shù)可對細(xì)胞類型進行無偏分類,剖析單個細(xì)胞的基因表達(dá)、識別細(xì)胞異質(zhì)性。近年來通過單細(xì)胞技術(shù)已經(jīng)完成了眾多物種的多個組織、器官細(xì)胞圖譜,單細(xì)胞數(shù)據(jù)量也正在快速增加,但對于不具備生物信息學(xué)基礎(chǔ)或者缺乏計算資源的研究人員來說,海量數(shù)據(jù)集的收集整理、下載分類、分析可視化與細(xì)胞類型注釋卻阻礙了這些資源的進一步利用。因此,本項目建立了一個系統(tǒng)的單細(xì)胞數(shù)據(jù)庫——SPEED,為更多研究人員提供數(shù)據(jù)資源與可視化、交互式分析工具。
目前SPEED數(shù)據(jù)庫已收錄數(shù)據(jù)集超過600個,網(wǎng)站包含“展示模塊”(HOME, HELP)、“數(shù)據(jù)模塊”(Pan, Evo, Devo, Diz)與“分析模塊”(C2C, G2G, S2S, sSearch, sUp, sDown, sMarker)三大類,共13個功能模塊。網(wǎng)站涵蓋泛物種(Pan)、演化(Evo)、發(fā)育(Devo)與疾病(Diz)相關(guān)的大量單細(xì)胞多組學(xué)數(shù)據(jù),功能包括細(xì)胞通訊分析(C2C),基因間互作(G2G),物種間轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)模式(S2S)等。同時,為優(yōu)化用戶的使用體驗,所有數(shù)據(jù)都進行了細(xì)胞注釋與交互式的網(wǎng)頁可視化??梢暬W(wǎng)頁提供提取子集、調(diào)節(jié)可視化參數(shù)、下載圖片等多種交互式功能,展示了細(xì)胞信息、基因表達(dá)、細(xì)胞比例等多種信息,其中基因表達(dá)以降維圖、小提琴圖、箱線圖、氣泡圖與熱圖等多種效果呈現(xiàn)。

SPEED數(shù)據(jù)庫簡介
該項目獲得中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程(2021-I2M1-061),中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(2022-RC416-01)和江蘇省自然科學(xué)青年基金(BK20220279)等項目的支持。系統(tǒng)所陳東升研究員與復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院王向東教授為論文共同通訊作者。系統(tǒng)所2022級協(xié)和博士研究生陳揚風(fēng)、深圳市兒童醫(yī)院張星亮副研究員,中國科學(xué)院大學(xué)博士研究生彭茜,系統(tǒng)所科研助理金奕成,協(xié)和博士研究生丁佩文為共同第一作者。
原文鏈接:https://doi.org/10.1093/nar/gkac930