cellnivåperspektiv

Cellnivåperspektiv är ett analytiskt synsätt där man studerar biologiska fenomen på nivån av enskilda celler. Det fokuserar på cellernas egenskaper, som genuttryck, metabolism, signalering och tillväxt, samt hur celler skiljer sig från varandra inom en vävnad eller ett samhälle av celler.

I forskningen används det för att förstå utveckling, immunrespons, cancerheterogenitet och cellers interaktioner med sin omgivning. Det kompletterar mer traditionella vävnads- eller organnivåperspektiv genom att lägga till heterogenitet, dynamik och cellspecifika mekanismer.

Metoderna som används inom cellnivåperspektivet inkluderar single-cell analysetekniker som scRNA-seq, scDNA-seq, scATAC-seq, proteomik med mass cytometri (CyTOF), flödescytometri och avancerad bildbaserad live-cellimaging. Spatiala tekniker möjliggör koppling mellan cellens profil och dess position i vävnaden. Dataanalys innefattar klustring, differentialuttrycksanalys, cellsignalingkaskader, pseudotidetracking och anpassning av modeller.

Användning visar hur cellnivådata bidrar till kartläggning av tumörheterogenitet, identifiering av sällsynta celltyper, kartläggning av immunsvar, spårning av cellers utveckling och differentiering samt bedömning av individuell läkemedelsrespons inom precision medicine.

Begränsningar och utmaningar inkluderar dataförtätning och tekniskt brus (dropout), batch-effekter, komplex analys, kostnader och att isolering kan förlora sammanhanget i vävnanden. Kraften i cellnivådata ökar när den integreras med kontextuell information, inklusive spatiala och funktionella sammanhang.