人由数万亿细胞构成，细胞是生命的基本单位，是理解健康和疾病生物学的关键。

　　之前我们根据细胞的表面标志物、位置、形状和功能等对细胞有了一定的认识，但我们对每个器官所有细胞的种类和状态，以及细胞在每个器官之间的差异理解非常有限。甚至不知道在体内有多少不同类型的细胞。人类细胞图谱构建是理解细胞新时代的开始，通过绘制人体生理和病理状态下不同组织的单细胞图谱，将有助于发现细胞在发育和疾病发生期间如何随时间变化，发现新的细胞类型，从而有望为疾病的早期诊断和精准治疗提供个性化的分子诊疗靶点以及为一些疑难疾病提供治疗方案。在美国与“人类基因组计划”相媲美的“人类细胞图谱计划” 首批拟资助的38个项目正式公布。清华大学张学工实验室凭借丰富的单细胞转录组生物信息分析经验成功获得部分项目基金，成为唯一一个承担该项目的中国科学家团队。人类细胞图谱计划(Human Cell AtlasProject)是一项大型国际合作项目，由麻省理工学院和哈佛大学等多家单位于2016年发起，根据独特的分子信息(如基因表达)对所有人类细胞种类进行定义，并将这些信息与传统的细胞学表述(如位置和形态)相关联;致力于建立一个健康人体所包含的所有细胞的参考图谱，包括细胞类型、数目、位置、相互关联与分子组分等。该计划是通过全世界范围内优秀的生物学家、技术专家、病理学家、内科医生、外科医生、计算机科学家、统计学家等共同讨论，而提出一个具有划时代意义的国际合作大项目。

　　利用Chromium Single Cell 3' Solution平台，研究人员可以对人体各种细胞进行测序，获得人体单细胞的转录组图谱，并基于基因表达将细胞分类，定义新的细胞，绘制所有细胞及其分子的空间组织方式，探索人体各个器官复杂的基因网络在单个细胞中的运作机制，并了解各个细胞中这些网络的差异，以及各种细胞群体最终如何协同工作。