Single‐Cell and Spatial Omics: Methods and Applications

仿形(计算机编程) 数据科学 计算机科学 桥接(联网) 精密医学 生物标志物发现 转化研究 领域(数学) 系统生物学 生成语法 计算生物学 翻译生物信息学 信息基础设施 新兴技术 重大挑战 人类疾病 人类健康 空间分析 范式转换 大数据 生物医学 人工智能
作者
Xiaoping Cen,Xiaolan Huang,Erle Deng,Xue Gong,Na Tan,J. T. Ye,Yin Wang,Roland Eils,Qun Luo,Yixue Li,Fangfang Qu
出处
期刊:MedComm [Wiley]
卷期号:7 (4): e70713-e70713 被引量:8
标识
DOI:10.1002/mco2.70713
摘要

Single-cell and spatial omics have revolutionized biomedical research by enabling high-resolution molecular profiling across cells and tissues, thereby overcoming key limitations of bulk sequencing and revealing unprecedented cellular heterogeneity and spatial organization central to development, homeostasis, and disease. Specifically, advances in high-throughput, subcellular, and multiomics profiling are promoting the field toward deeper insights. In parallel, computational progress, including generative artificial intelligence (AI) and foundation models, is developing rapidly for manipulating multimodal multiomics data. These advancements have been applied to diverse diseases and biological systems, facilitating innovative biomedical findings. However, a significant gap persists between rapid methodological advances and their systematic application for deciphering human biology and pathology. This review synthesizes recent breakthroughs in single-cell and spatial technologies and surveys computational methods, including AI-driven approaches, foundation models, and multi-omics integration algorithms for both single-cell and spatial analyses. We then summarize representative applications across major human organ systems in health and disease, highlighting opportunities for biomarker discovery, therapeutic target identification, and precision medicine. Finally, we discuss current challenges and future directions for bridging technological innovation with robust biomedical discovery and translational impact. This review provides a vital guide for researchers in the field, offering critical insights for accelerating the translation of single-cell and spatial omics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
情怀的应助被淘气宇采纳,获得10
2秒前
syy发布了新的文献求助10
4秒前
流星完成签到,获得积分10
5秒前
科目三的应助被头上有犄角ph采纳,获得10
5秒前
Ara完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
10秒前
YangDouglas完成签到,获得积分10
10秒前
机智冰凡发布了新的文献求助20
11秒前
11秒前
科研通AI6.4的应助被爱火未灭采纳,获得10
11秒前
syy完成签到,获得积分10
12秒前
Joker完成签到,获得积分0
13秒前
900s完成签到,获得积分10
13秒前
小张医生完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
Dominic完成签到,获得积分10
14秒前
淘气宇发布了新的文献求助10
14秒前
领导范儿的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
积极凌旋的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
积极凌旋的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
16秒前
17秒前
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
17秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
渡人舟的应助被科研通管家采纳,获得10
17秒前
瓦蓝的应助被Tina采纳,获得10
17秒前
忧郁如柏完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
Dominic发布了新的文献求助10
19秒前
长柏完成签到 ,获得积分10
19秒前
深情安青的应助被俊秀的如冰采纳,获得10
23秒前
科研通AI6.4的应助被FastFood114514采纳,获得10
24秒前
张斯瑞发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
24秒前
leo发布了新的文献求助10
25秒前
科研通AI6.4的应助被淡然语堂采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Acceptability of Printed Boards 600
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7823381
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9349850
关于积分的说明 20555361
捐赠科研通 7415983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3333992
关于科研通互助平台的介绍 2479343
邀请新用户注册赠送积分活动 2354056