Cell：Tabula Sapiens 2.0发布！超110万细胞覆盖28种组织，迄今最全面人类单细胞转录组参考图谱问世

单细胞转录组图谱正在为人类生物学提供大量新见解，包括细胞类型的分子定义、疾病相关基因的细胞类型特异性表达，以及跨组织共享细胞类型（尤其是免疫系统）之间的关系。这些图谱是强大的参考工具，其在生物学中的应用才刚刚开始被探索。许多此前只能在整体组织层面解决的问题，现在可以以细胞类型特异性方式得到解答，从而产生重要的新见解。

此前的研究工作侧重于创建参考性人类细胞图谱，称为Tabula Sapiens 1.0，包含来自不同供体、24种不同器官和组织的数据。在Tabula Sapiens 2.0中，研究团队如今将细胞数量和具有多器官贡献的供体数量均增加了一倍，从而增加了遗传背景、年龄和表观遗传效应得到控制的组织和供体数量。

具体来说，他们报告了来自9名新供体的数据，包括1名供体的20种组织、1名供体的18种组织、1名供体的15种组织、1名供体的2种组织和5名各1种组织的供体。更新后的合并Tabula Sapiens数据集包含来自膀胱、血液、骨髓、眼、耳、脂肪、心脏、肾脏、大肠、肝脏、肺、淋巴结、乳腺、肌肉、卵巢、胰腺、前列腺、唾液腺、皮肤、小肠、脾脏、胃、睾丸、胸腺、舌、气管、子宫和血管系统的超过110万个细胞。单细胞转录组通过液滴微流控乳液（1,093,048个细胞）和荧光激活细胞分选至孔板（43,170个细胞）从活细胞中获得。

为了说明该参考数据集的实用性，研究团队进行了两项全转录组表达研究。在第一项中，他们绘制了哪些转录因子（TFs）在特定细胞群体中被转录，揭示了超过一千个调控蛋白的细胞类型关联，并提示了它们功能贡献的先前未知方面。在第二项研究中，他们在整个数据集中检查了与衰老相关的细胞特征，揭示了表达衰老标志物的细胞在以器官和细胞类型特异性模式中使用了哪些常见的基因表达模块。该数据集是公开可用的，他们还创建了一个基于AI的工具来探索供体的临床病史。

Tabula Sapiens 2.0涵盖来自22至74岁健康供体的28种组织、超过110万个细胞，提供了一个全面的多器官数据集，使得能够在考虑技术假象和供体特异性变异的同时，对细胞群体进行系统性转录组分析。对转录因子表达的全局分析使得能够全面分析，以识别哪些转录因子是细胞类型特异性的，哪些是普遍表达的。总的来说，在CDKN2A⁺ MKI67⁻群体中，他们观察到可能处于细胞周期停滞状态的细胞具有异质性和细胞类型特异性的衰老表型。理解不同细胞类型中多样的衰老表型，为开发靶向性衰老细胞清除药物提供了有前景的途径——这些药物可针对影响特定组织和细胞类型的年龄相关疾病。

Tabula Sapiens 2.0是迄今为止最全面的人类转录组细胞参考图谱——以组织和细胞类型的广度来衡量。本出版物中包括的示例展示了此类数据集所支持的探索性分析和假设构建。继之前的Tabula项目之后，所有数据均可供社区继续学习和改进，作为参考图谱，直到他们对细胞类型和细胞状态的分子表征有更深入的理解。社区发现了Tabula Sapiens 1.0的许多用途——从作为预测药物候选物潜在靶向毒性的工具，到作为评估生物信息学工具和训练AI模型的参考标准——他们预计本文所述的扩展版本将只会增加此类应用。例如，细胞类型特异性转录因子使用的发现将为未来的生化研究指引方向，以表征这些转录因子的功能，正如对先前未检测到的普遍表达转录因子（在所有细胞类型中都存在）的鉴定一样。他们已经看到Tabula Sapiens 2.0被用作保留数据集，以测试在Tabula Sapiens 1.0上训练的AI模型的零样本能力。

研究局限性

RNA丰度虽然具有信息量，但并不能完全反映蛋白质水平或翻译后修饰，在一定程度上限制了对功能蛋白状态和细胞短时间尺度行为的推断。由于他们基于RNA的定义，所分析的CDKN2A⁺ MKI67⁻群体可能包含一些非衰老细胞，并排除那些表现出替代性衰老程序的衰老细胞。尽管如此，CDKN2A⁺ MKI67⁻群体预期富含衰老细胞，因此为研究跨组织和细胞类型的衰老相关转录特征提供了一个有用的框架。

通过解离测量的细胞类型丰度不一定代表真实的生物学丰度，因为存在差异解离效应，并且为了最大化捕获的细胞类型数量，按区室（免疫、上皮、内皮和基质）进行了富集。相反，非常稀有的细胞群体可能因活细胞单细胞RNA-seq的要求而缺失，因为样本需要快速处理，且每个供体需在过夜期间以一致方法完成。正如任何经历过完整生活的成年人所预期的那样，他们的供体没有一个是完全健康的。所有供体都因器官移植而缺失一些组织——器官移植始终优先于他们的研究。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Robert C. Jones et al, Tabula Sapiens 2.0: A comprehensive transcriptomic atlas of human cell types, Cell (2026). DOI: 10.1016/j.cell.2026.08.010.