眼睛是视觉系统的器官,具有接收和处理视觉细节的能力。它们检测到光信号后将其转换为神经元中的电化学脉冲,然后传递给大脑。先前的一些研究已经揭示了视网膜内的细胞类型,但是,并没有研究聚焦于眼球中的细胞类型以及它们在视觉系统中的作用。此外,还存在着许多遗传性眼睛疾病,对于这些疾病的研究与认知尚需加深。在本文中,我们使用单细胞RNA测序的手段来处理实验小鼠,通过剥取所需的实验小鼠巩膜以内眼睛组织,将其制备成单细胞悬液,进行单细胞RNA测序。获得实验数据后,我们对实验组中表达量较高的基因进行了分析,并查阅相关文献,找出了眼睛组织里不同的细胞类型已经被报道过的标记基因和富集表达的基因。此外,我们将对照组小鼠巩膜以内眼睛组织进行冰冻切片来做抗体验证实验,并重复相关验证实验,来了解不同的标记基因在眼睛组织各部位的表达情况,以期找到巩膜以内眼睛组织的新标记基因,综合探讨小鼠巩膜以内眼睛组织的主要细胞类型及阐明与眼睛疾病相关的视觉生物学和基因表达模式。通过单细胞RNA测序,我们从实验组中获得了巩膜以内眼睛组织的1831个单细胞以及18237个表达的基因。在数据分析中通过t分布随机邻域嵌入发现了14个不同的细胞群,鉴定出14种对应的细胞类型,并揭示了每种细胞类型的主要机制。鉴于眼睛疾病的分子机制是复杂而多样的,我们还分析了与人眼疾病有关的546个基因,其中包括35个白内障基因,两种多基因视网膜疾病的163个基因,以及31种单基因视网膜疾病的348个基因。在这31种单基因视网膜疾病中,主要研究了其中16种(共七大类)计203个基因。由于转录因子在调节眼睛发育中起到重要作用,我们也揭示了1035个TFs的表达模式,它们至少在鉴定出的14种细胞类型之一中有表达。最后,我们找到了几种新的标记基因,鉴定出眼睛的16种干细胞标志物,发现除了Müller细胞以外,玻璃体细胞和视网膜色素上皮细胞也高度表达干细胞标志物。我们的研究将为深刻理解眼球的生物学功能和人类的眼睛疾病提供丰富的信息。