岁末重磅：盘点近5年单细胞/空间组学发文情况！

随着科技水平的飞速发展，以及对生命体深入认知需求的不断提升，对于生命科学的研究也越来越地向更高分辨率和更高维度聚焦。虎年马上就要过去，再过几天我们就将迎来兔年。在刚刚过去的2022年里，虽然也涌现出了非常多的生物信息热点，比如代谢重编程、铁死亡、组蛋白等，但单细胞和空间组学仍是其中不能忽视的热门话题和发文利器。下面我们就来分别来盘点下单细胞/空间组学领域的发文数据（数据主要来源：Dimensions综合科研信息数据库）。

首先我们来看看单细胞。

单细胞研究是指以单个细胞为单位来解析基因表达测序、细胞的技术，主要的研究热点在肿瘤、免疫及细胞进程研究领域，同时在传染病（比如新冠）中也有看到相关应用。最近几年，单细胞研究论文发表数量增速堪比火箭。

从2018年至2022年，单细胞研究共发表32,750篇论文，年度发文量也从2018年的4077篇增长到了2022年的9385篇，数量翻了一番有余。单细胞真不愧为近年来顶级期刊、基金资助、临床研究、药物研发上市的多重研究热点。其中，国内学者发文量占比一直在快速攀升，并于2022年达到了23.68%，接近四分之一。

另据 Web of Science 的收录情况，国人发文前五的单位分别是中科院、北京大学、中国科学院大学、上海交通大学与北京协和。此外，清华、复旦、中山、浙大也名列前茅。这些名列前茅的机构全部都是国内最顶尖的医学科研单位。这也从侧面证明了单细胞研究是目前的前沿热门方向。

关于单细胞研究，一直有说法是它更可能发表高分文章。为此我们统计了，2022年究竟哪些SCI权威杂志更欢迎来自国人的单细胞文章：

从上表中我们可以看到，排名前五的期刊的影响因子均高于8分。从最欢迎国人发表单细胞研究的杂志来看，进行单细胞研究有较大的可能可以发表一篇代表作级别的论文。

事实是否真是这样呢？

接下来就让我们一起看看这些年单细胞研究发布的期刊的影响因子分布情况：

单细胞论文的影响因子分布情况

实际上，鉴于单细胞的发文量逐年暴增，我们原本预计单细胞领域论文会在长达5年的发展后出现平均影响因子下降的情况。然而数据显示，不论是中位数还是平均数，单细胞相关论文的影响因子表现平稳，一直居高不下。甚至在2020年，IF高达10到20分的相关领域论文数量暴增47%。即便到了2022年，在5-10分的这个影响因子区间里，发文量依旧增长超四分之一。

这表明在经历了5年的发展后，尽管单细胞技术在科研中的应用越来越普及，其影响力仍保持平稳，还是一片科研的蓝海。

2022年，单细胞领域在世界三大顶刊 CNS上一共发了45篇Cell、87 篇Nature和33篇Science。非综述文章里，影响因子最高的是发表在87.241分的Nature Medicine上的17篇文章。以下为我们为大家选取的具有代表性的、可作为单细胞研究套路去参考的最新单细胞研究论文：

Cell：

Nature：

Science：

Nature Medicine：

继续深入看看具体数据。从研究领域看，可以看到2018年至2022年发表的论文中，单细胞研究重点论文主要涉及肿瘤、免疫、细胞进程、方法开发等。其中，值得注意的是，免疫相关研究增长迅猛。

分析完了单细胞，再来看看它的“升级版”空间组学。空间组学分析虽然是新兴领域，但自诞生起就一直备受关注，在2022年更是出现在了Nature最值得期待的七个技术榜单中：

在这样的加持下，空间转录组学的价值得到了越来越多科研者的肯定，相关研究也在不断增加，俨然成为了生命科学界的“顶流”。

根据 PubMed数据库，从2018年至2022年，空间组学共发表655篇论文，文章爆发集中在2020年，发文量是2019年的3倍，主要的研究热点在肿瘤、神经科学及病理研究领域。其中，国内学者发文量自2020年起突飞猛进，短短三年时间就从百分之四一举跃升至20%+。

更加出乎我们意料的是，在2022年，接收空间组学研究论文数量top5的期刊中出现了Cell和Nature，正刊。CNS的副刊上榜常见，但CNS主刊能上某一研究主题的发文量top榜

2022年度空间组学发文量top5期刊

另据 Web of Science 的信息，在空间组学研究上发文最多的单位是中科院、中国科学院大学、上海交通大学、中科院北京基因组研究所和复旦大学。简单讲就是中科院统领半壁江山，其他研究机构各有所斩获。除了上海交通大学、复旦大学，发文量较多的还有7篇的同济和厦门大学，6篇的北大和南方科技大学。

从研究领域的角度去分析，可以看到2017年至2022年发表的论文中，空间组学研究领域比较多样，重点论文主要涉及肿瘤、免疫、细胞进程、方法开发等，尤其是涉及肿瘤的研究比重不断加大。这都表明利用空间数据进行发现和转化的研究正在成为新的趋势。

从发文影响因子（IF）来看，在检索到的655篇空间组学文章中，共有619篇论文有影响因子。这其中影响因子20分以上论文有155篇，占比25 %；影响因子10分以上论文有171篇，占比27.6%；影响因子5分以上论文有204篇，占比33%；影响因子5分以下论文有89篇，仅占比14.4%。且这5年的平均影响因子就高达20.33分，中位数都有11.821分。从这些数据里，明显可看出空间组学是冲击高分文章的利器。

总体来看，无论是发文趋势，还是基于单细胞和空间组学的改进技术和各类配套仪器的创新，单细胞和空间组学都是值得选择和关注的研究方向。而且随着技术的不断发展，有条件去进行单细胞研究和空间组学研究的人越来越多。稳定的平均影响因子和影响因子中位数也在向大家表明，至少在未来的几年内，单细胞研究和空间组学是绝对的科研蓝海。

工欲善其事，必先利其器。既然单细胞研究和空间组学是前景如此美好的科研领域，我们不得不去思考一些与之相关的问题。比如：

虽然像10x、BD或是NanoString这样的单细胞或是空间组技术厂商各有优势，但基本流程可以大致概括为：细胞解离/切片样本制备 →文库制备 → 测序 → 生信分析。大家往往会十分关注前期制备环节如何优化才能提高成功率，但其实还有一个环节更值得关注，就是在某种程度上能够决定单细胞研究和空间组学研究成败的——测序平台选择。

选择测序平台就像你平时挑试剂供应商一样，在某种程度上可以决定你实验的“生死”，决定了你是不是会面临着：人都阳了，可实验结果还是阴的惨状。毕竟我们都知道，如果是做实验，实验步骤再怎么严谨、实验方案再怎么完美，遇到一个不靠谱的卖家卖给你质量不好的试剂那必然导致实验失败。单细胞研究也一样，不论你的单细胞、空间建库方案有多完美，一个不足够稳定的测序平台可以轻易毁掉你前期好不容易成功制备的文库，让你无法拥有可靠有效的研究数据，最终功亏一篑。相信没有朋友会愿意看到实验在测序这一个可以很好控制的环节出问题。

市面上有如此之多测序平台， 除了我们熟知的测序仪大厂Illumina、Thermo、MGI之外，我们也看到近两年国内外也陆续出现了Ultima Genomics、Element、真迈等，大大小小的公司可能有十几家。在对数据进行分析后我们发现，有相当一部分论文将其所使用的测序仪器信息放在了补充材料中。为了使分析结果准确、可靠，我们选择比较在论文正文中能检索到某一测序平台名称或品牌的论文的数量。经过对2018-2022年间数据的分析，我们发现使用Illumina测序平台的研究在所有于正文中提及所使用的测序平台论的数量占据压倒性优势，数倍于其他平台。

Illumina旗下测序平台能有如此之高的提及量，笔者猜测大概有以下几个方面：

首先，作为目前主流的测序平台品牌，Illumina是一个国际性的专注于测序领域的品牌，本身在测序方面就有着一定的知名度，且拥有足量的操作范例。因此，海内外，尤其是海外的很多研究人员会在第一时间想到并选择它。

其次，根据笔者了解到的情况，有不少研究者在使用中发现Illumina旗下测序平台的确如其宣传的那样，对于大部分单细胞、空间技术，如转录组、表观遗传等等都可以实现很好的兼容，这样一来，他们在同一平台上就可以完成好多种单细胞和空间多组学的分析，且操作性高，因此在后续的研究中他们也自然乐意继续使用这个品牌的测序平台。简单讲就是发生了使用惯性，且Illumina 的起始用户更多，使得这一效应就更加显著。

相对而言，我们也看到了Thermo因为仪器产品线的覆盖度比较广，在众多研究人员的眼中其品牌与单细胞和空间组学测序的关联度就相对较弱；而MGI起步较晚，虽然近年新品频出，但在需要大量应用经验累积的科研领域，短期内仍需以更多应用实例证明其平台的稳定性和可靠性。

此外，2022年间，Illumina、MGI、Ultima Genomics、Element等品牌都推出了新款测序系统。单细胞测序、空间组学测序作为测序应用的热点领域，未来的市场竞争将更加激烈。针对各个品牌的新品，各种分析文章满天飞，不过笔者依旧持这一观点：测序平台究竟好不好用，具体效果如何一定是需要大家实际使用后才能验证的。毕竟每个品牌愿意公开透露的信息都不一样，对信息的标注基准也多多少少会有差别。不过笔者还是期待各个测序平台能够为尽早实现研究者心目中真正多快好省的测序体验。麻烦各位品牌方，在保证高准确度和精确度的同时，把测序金额再压一压，测序速度再提一提。

2022年是单细胞和空间组学备受认可的一年。未来我们展望，已经爆火的单细胞测序将会持续提供大量基于细胞层面的信息，再整合空间组学技术，共同构建空间的多组学分析策略平台，最大化挖掘样本价值，从而真实还原样本空间分子特征。相信这些新技术的进一步发展，可以为国内各领域研究人员提供生物医学研究的全新视角。