Nature Reviews Genetics｜胡政/贺雄雷团队全面总结多模态谱系示踪数据计算方法

该综述由中国科学院深圳先进技术研究院胡政研究员与中山大学贺雄雷教授合作发表于Nature Reviews Genetics，系统总结了多模态谱系示踪数据的计算分析方法。背景：谱系示踪是解析生命发育、组织再生及疾病演化规律的关键技术，与单细胞组学和空间组学融合后，可在单细胞分辨率下获取细胞谱系历史与分子状态信息。研究目的：围绕单细胞谱系重构、细胞命运图谱推断和细胞命运基因程序分析三方面，阐述计算方法如何整合谱系信息与单细胞多组学数据，以解析细胞命运决定的动态过程及其调控机制。结论：文章指出多模态谱系示踪面临谱系树重建、离散树与连续状态整合、祖先状态推断及噪声处理等挑战；现有方法基于CRISPR条形码、体细胞突变等进行谱系重构，并通过动力学模型或最优传输推断命运图谱；未来将向空间谱系示踪、多尺度机制模型及AI驱动的动态虚拟细胞方向发展，推动细胞演化研究走向动态、定量和可预测。