仅两个样本scRNA-seq也能发Molecular Cancer？

原创上海天昊生物

2020年10月8日深圳市人民医院联合中山大学附属第一医院及圣约翰大学科研团队在Molecular Cancer杂志在线发表了题为“Identification of a distinct luminal subgroup diagnosing and stratifying early stage prostate cancer by tissue-based single-cell RNA sequencing”的文章，利用组织单细胞转录组测序鉴别了一个独特的管腔亚群诊断和分层早期前列腺癌。我们将文章的实验思路和分析内容整理在文末的流程图中供大家阅读参考。

前列腺癌的高度瘤内异质性和复杂的细胞起源极大地限制了传统的混池RNA测序在疾病诊断和分层中寻找更好的生物标志物的应用。基于组织标本的单细胞RNA测序为识别新的生物标记物带来了巨大的希望。然而，这项技术尚未用于前列腺癌异质性的研究。

通过单细胞RNA测序鉴定细胞类型及相应的标记基因。通过拷贝数变异分析和伪混池测序（pseudo-bulks sequencing）的差异表达基因评估不同聚类的恶性状态。利用标记基因的ROC曲线估计前列腺癌的诊断和分层。免疫染色验证标记基因的表达特征。

在前列腺癌组织中发现了15个细胞群，包括3个不同表达特征的管腔群。具有最高拷贝数变异水平及标记基因富集在前列腺癌相关的代谢过程的管腔细胞群被认为是恶性细胞群。该聚类包含一个独特的前列腺癌生物标志物高表达的亚群，在不同病理分级中对正常前列腺和癌性前列腺有很强的区分能力。此外，研究还鉴定了另一种标记基因HPN，在曲线下有0.930的面积来区分正常组织和前列腺癌病变。前列腺癌组织阵列中HPN的免疫染色进一步证实了这一发现。