Reconstructing lineage hierarchies of the distal lung epithelium using single-cell RNA-seq.
Treutlein B, Brownfield DG, Wu AR, Neff NF, Mantalas GL, Espinoza FH, Desai TJ, Krasnow MA, Quake SR (2014)Nature，IF=41.458
研究背景：
胚胎是如何分化形成我们肺脏、肌肉、神经和其他组织中的细胞的？使得胚胎万能细胞能够增殖并转变为机体许多特化细胞类型的遗传指令我们如何截获？一开始是一团相同的细胞，随着增殖不断地改变形状和功能，最终变为我们肺脏、肌肉、神经和机体所有其他特化组织中的细胞。胚胎拥有这种创造奇迹的能力。
研究材料：从三个妊娠阶段：14.5天、16.5天和18.5天（小鼠平均出生于第20天）的小鼠胚胎处取得肺细胞。成年小鼠处的一些肺细胞。利用微流体装置捕获了198个样本肺细胞。
研究方法：利用单细胞基因组测序检测了各时间点每个细胞中的活化基因。
![单细胞转录组测序]( "单细胞转录组测序")
![单细胞转录组测序]( "单细胞转录组测序")
![单细胞转录组测序]( "单细胞转录组测序")
研究结论：
利用单细胞基因组学的分析，斯坦福大学的研究人员首次精确地挖掘出了这些特殊的肺细胞向着成熟肺泡发育每一阶段的调控基因。
本研究结果揭示出了单个的前体细胞类型如何生成两种不同的成熟肺泡细胞。另外，研究人员还捕获到了从前体细胞向成熟细胞状态过渡的细胞，获得了一些有关肺泡细胞分化机制的重要认识。
尽管该研究将焦点放在肺细胞上，但在胚胎发育不同阶段捕获单细胞，通过mRNA测序测定基因活性的这一技术适用于逆向操控其他组织。