白血病，是起源于造血干细胞的恶性克隆性疾病，其发病率和死亡率均较高，位列我国恶性肿瘤死亡率第6位。急性髓系白血病（AML）是成年人最常见的急性白血病，不同患者预后差异很大，基因表达模式复杂，异质性大。单细胞测序分析为研究疾病细胞异质性提供了新策略。

        浙江省良渚实验室郭国骥团队长期致力于单细胞测序与造血系统领域的相关研究，自主研发了Microwell-seq高通量单细胞分析平台，于2018年、2020年，分别在CELL和NATURE发表了首个小鼠细胞图谱和首个人类细胞图谱。在此基础之上，与浙江大学附属第一医院黄河团队开展紧密合作，对40例初发AML患者的骨髓细胞样本进行Microwell-seq高通量单细胞测序分析，分析了191727个单细胞转录组数据，系统性地绘制了AML图谱，为目前最大规模的AML单细胞图谱。相关研究论文，A single-cell survey of cellular hierarchy in acute myeloid leukemia，于2020年9月25日在线发表于血液学权威期刊J HEMATOL ONCOL。

        该研究利用高通量低成本的单细胞测序平台Microwell-seq，对初发AML患者进行综合分群分析。利用团队之前开发的scHCL单细胞比对工具（http://bis.zju.edu.cn/HCL/），研究者精确鉴定了AML致病细胞群，挖掘了致病群中尚未报道的AML特异性基因，以及特殊转录因子。此外，作者针对不同亚群，进行了预后相关分析。通过对基因表达模式及患者治疗追踪的分析，研究者发现，高表达核糖体基因的患者，缓解率较低。

        基于课题组前期的人类细胞图谱（HCL）（Han et al，Nature），作者首次创新性地将AML细胞与60种人体组织的70余万个细胞进行了全面系统的比较，通过差异基因分析，探索AML中特异性高表达的基因，并且避开可能产生副作用的基因。这些基因有望成为新的有效靶点，具有巨大临床价值。

        研究者引入SMRT三代测序与二代测序结合，对突变进行单细胞水平的定位，并利用线粒体基因MT-ND4的突变，进行克隆追踪。数据揭示了不同克隆的肿瘤细胞在不同调控网络作用下，由“吸引子”吸引而落入相同表型的有趣现象。

        该论文的第一作者为17级博士生吴隽青、19级博士生肖彦宇、18级博士生孙慧宇、博士后陈海德和浙大一院孙洁主任。该项目获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金和浙江省自然科学基金的支持。

        文章链接：https://jhoonline.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13045-020-00941-y