探索SLE：从CDCP网站在线分析SLE与DLE皮肤单细胞数据

前言：

CDCP（Cell-omics Data Coordinate Platform，细胞组学数据协调平台）。这是一个非常优秀的国产单细胞数据库（https://db.cngb.org/cdcp/），由国家基因库生命大数据平台（CNGBdb）开发。

对于国内科研人员来说，CDCP 是一个非常友好的资源，因为它不仅数据量大，而且服务器在国内，访问速度快，同时支持中文界面，非常适合“0代码”基础的小白入门。

更重要的是，该单细胞数据库包含多个皮肤免疫疾病数据集，如SLE，银屑病，特应性皮炎、硬皮病、瘢痕疙瘩，斑秃等，这是其他单细胞数据库所没有。

搜索了皮肤免疫疾病数据集相关如下：

Single cell RNA sequencing of SCLE reveals cell heterogeneiy in skin lesions

亚急性皮肤型红斑狼疮的单细胞RNA测序揭示了皮损中的细胞异质性

single cell RNA sequencing reveals cellular heterogeneity of DLE and SLE

单细胞RNA测序揭示了盘状红斑狼疮和系统性红斑狼疮的细胞异质性

Single-cell RNA sequencing of B cells from healthy donors and SLE patients

健康供体和系统性红斑狼疮患者B细胞的单细胞RNA测序

Interferon lambda promotes immune dysregulation and tissue inflammation in TLR7-induced lupus

干扰素λ在TLR7诱导的狼疮中促进免疫失调和组织炎症

Transcriptomic, epigenetic and functional analyses implicate neutrophil diversity in the pathogenesis of systemic lupus erythematosus

转录组、表观遗传和功能分析表明中性粒细胞多样性参与系统性红斑狼疮的发病机制

Single-cell transcriptome analysis of CD3+ T lymphocytes from prurigo nodularis lesional skin reveals Th17 polarization

结节性痒疹皮损皮肤中 CD3+ T 淋巴细胞的单细胞转录组分析揭示了 Th17 极化

Single cell transcriptomics reveal type-2 inflammatory gene regulation in airway epithelium driven by allergen-specific immunotherapy

单细胞转录组学揭示了变应原特异性免疫疗法驱动的气道上皮 2 型炎症基因调控

Single-cell RNA sequencing analysis of a COVID-19–associated maculopapular rash in a patient with psoriasis treated with ustekinumab

接受乌司奴单抗治疗的银屑病患者中，与 COVID-19 相关的斑丘疹的单细胞 RNA 测序分析

Single-cell RNA sequencing of emigrating cells from human psoriasis skin and control normal skin

人银屑病皮肤及对照正常皮肤移出细胞的单细胞 RNA 测序

Single Cell and Spatial Sequencing Characterizes Cell Type Composition and Cell-Cell Interaction in Psoriasis

单细胞与空间测序描绘银屑病中的细胞类型组成及细胞间相互作用

Expansion of FCGR3A+ macrophages, FCN1+ mo-DC, and plasmacytoid dendritic cells associated with severe skin disease in systemic sclerosis

系统性硬化症严重皮肤病变中FCGR3A+巨噬细胞、FCN1+单核细胞衍生的树突状细胞及浆细胞样树突状细胞的扩增

Single-cell RNA-seq reveals fibroblast heterogeneity and increased mesenchymal fibroblasts in human skin fibrotic diseases

单细胞RNA测序揭示人类皮肤纤维化疾病中成纤维细胞的异质性及间充质成纤维细胞的增加

Single cell RNA-sequencing of normal and fibrotic lungs in mouse and human

小鼠和人类正常及纤维化肺组织的单细胞RNA测序

Functional interrogation of lymphocyte subsets in alopecia areata using single-cell RNA sequencing

利用单细胞RNA测序技术对斑秃（斑状脱发）中淋巴细胞亚群的功能解析

举例说明1：单个SLE，DLE单细胞数据样本的基因分析

1.登录单细胞数据库CDCP网站（https://db.cngb.org/cdcp/）。

2. 在输入框查询lupus查询，一共的五个相关数据集，包括不同狼疮类型（SLE，DLE，SCLE)、细胞(B 细胞、中性粒细胞）与组织（外周血与皮肤）类型，因此这个网站的狼疮数据集还是比较多的。先前文章中单细胞数据库中的SLE数据集往往只有一个。

３：点击其中一个数据集，如下图所示，我们查看了DLE，SLE的数据集。１是这个数据集的概况信息，２是这个数据集可以进行的分析类型。

４：样本信息查看：介绍了这个DLE，SLE数据集的单个样本信息。如GEO来源，组织、年龄、测序平台、当时可以进行单个样本的可视化分析（１），也可以下载对应矩阵文件（２）。在这个页面下，只能进行单个样本的分析，无法同时进行对比分析或者多样本去批次分析。

５：选择一个数据集进行分析：1.选择数据集。2：cell type 选择predict_label。也可以选择未注释的细胞群。3-4：查看两个基因的共表达情况，也可以查看一个基因的表达情况。

6：查看基因在不同细胞亚群的表达的细胞数量与比例。以及两个基因表达的细胞数量。

7：分析多个基因在不同细胞亚群的表达情况。可以按照预测的细胞亚群来查看不同基因的表达情况。

8：分析不同未注释细胞亚群中基因表达情况：由于许多情况下网站预测的细胞类型往往过于宽松或者不准确。因此，可以自行根据不同细胞亚群的标记基因来自定义不同的细胞亚群名称。因此可以将Dotplot模块下，选择clusters下，输入多个细胞标记基因，查看在不同cluster中的表达情况。

9：单个基因进行小提琴图可视化：输入单个基因，查看不同亚群下该基因的表达情况。

10：差异分析：在cluster下选择不同注释的细胞亚群。然后进行选择的特定细胞亚群与其他细胞亚群的总和之间进行差异分析。就是分析与其他细胞亚群相比，这个目的细胞亚群中显著高表达与显著低表达的基因。

11：目的细胞亚群中显著高表达基因的GO分析：

12：目的细胞亚群中显著高表达基因的KEGG分析。

13：细胞通讯分析：不同细胞亚群之间的配体与受体之间的互作。

举例说明２：多个样本简单差异分析

１：样本之间的差异分析需要注册后才能完成。然后在1-Sample模块中，2-选择组织skin,3-疾病Disease选择DLE与HC。然后4-选择需要选择的样本。这里选择了两个DLE，两个HC样本。5-选择Muti-Sample Analysis模块。

2：弹出界面，这里将Analysis model要改成human skin选项。下图没有正确展示。

3：查看任务完成情况：分析任务在5分钟内完成。点击TaskID，进入分析结果界面。

4：如图所示，将查看数据集模式，1-选择样本数据集展示模式。2-查看不同样本之间分群重复性。右侧是标记基因的在不同group(cluster)之间的富集程度。

5：选择Predictedlabes模式，查看注释细胞亚群的分布。

6：查询基因在skin 的表达情况。

7：查看不同样本之间的注释细胞类型的分布差异。

总结：CDCP单细胞数据库收录了多个皮肤免疫相关疾病单细胞数据样本，单个单细胞数据可以进行多个基因在不同细胞亚群的表达查询，并分析在某一特定细胞亚群高表达基因集的功能富集分析、以及细胞亚群之间的细胞通讯分析。另外，该网站也可以进行多个样本的简单差异分析，查看基因在不同样本之间的表达情况，以及不同样本之间细胞亚群比例差异。