工程师们迅速提高单细胞RNA-Sequencing的效率
单细胞RNA序列,简称“scRNA-seq”,是一种技术,允许科学家研究基因的表达在单个细胞混合人口——这几乎是所有细胞存在于人体组织。一个大家庭的一部分“单细胞测序”技术,scRNA-seq涉及获取单个细胞的RNA,多个分子转换反应后,测序。由于RNA基因(DNA)蛋白质的中间步骤,它提供了一个概述哪些基因在特定的细胞活跃,哪些不是。
因为scRNA-seq捕获细胞的基因组中所有基因的活性,同时成千上万的基因——它已经成为黄金标准定义细胞状态和表型。这种类型的数据可以揭示罕见的细胞内的细胞群,甚至从未见过的类型。
成本和效率
但scRNA-seq不仅仅是一个工具,基本细胞生物学;它已被广泛采用在医学和药理研究能够识别哪些细胞分裂正在积极组织,或者是一个特定的药物或治疗的反应。
“这些单细胞方法已经改变了我们的能力来解决跨系统细胞属性,“巴特教授说Deplancke EPFL生命科学学院的。“问题是,他们目前的大细胞输入。”
这不是一个简单的问题,因为scRNA-seq需要超过一千个细胞,一个有用的测量方法。约翰内斯·布鲁里溃疡博士Deplancke集团一位研究员,他补充说:“这使他们低效和昂贵的在处理小,单个样品,如小型组织或病人活检,往往通过加载解决批量样品,产生困惑的马赛克的细胞群家里。”
迪斯科的解决方案
布鲁里溃疡,Marjan Biočanin和Joern Pezoldt也在Deplancke的小组,已经开发出一种新方法,允许scRNA-seq高效地处理用更少的细胞样本。发表在自然方法,该方法被称为“迪斯科”为“determin是抽搐,mRNA-capture珠和细胞有限公司封装滴系统”。
与通常的单细胞的方法依赖于被动细胞捕获、迪斯科积极利用机器视觉检测细胞和捕捉水滴的石油和珠子。这种方法允许连续操作,也使得扩展和串行处理的细胞样品高成本效率。
如图所示在这项研究中,迪斯科特性精确的粒子和细胞定位,通过结合机器视觉和多层微流体控制液滴排序。这一切使得连续处理低投入的单个细胞悬浊液的捕捉效率高(70%以上)的速度可达每小时350个细胞。
进一步展示迪斯科的独特功能,研究人员测试了它在小果蝇果蝇的化学感觉的器官,以及个人肠隐窝和瀑样。后者是很小的培养基中生长的组织类似于实际的器官——EPFL)领域,多年来一直带头。
研究人员用迪斯科分析个体的肠道瀑样在不同的发展阶段。异质性的方法描绘了一幅迷人的瀑样,检测各种不同的瀑样亚型的一些以前从未被确认。
“我们的工作表明迪斯科的独特能力提供高分辨率的快照细胞异质性小,单个组织,“Deplancke说。
参考:布鲁里溃疡J, Biočanin M, Pezoldt J, et al .确定性scRNA-seq捕获肠隐窝和瀑样成分的变化。Nat方法。2022:1-8。doi:10.1038 / s41592 - 021 - 01391 - 1
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