项目简介 普通的转录组测序获得的是细胞群整体的基因转录信息,得到的测序信号也是细胞群的平均信号,这无法获得不同细胞内不同表达信息的数据也无法解决肿瘤内组织异质性问题。而单细胞测序是将细胞群或者组织块分离成单个细胞并分别进行标记,最终获得每个细胞的转录本信息。利用单细胞测序研究者可以从单个细胞水平对疾病发展中免疫细胞分化、肿瘤异质性和组织发育等方面进行深入探究。
表观生物推出10x Genomics单细胞转录组测序服务,与BD Rhapsody平台的单细胞转录组测序互补,客户可根据自身研究项目的研究目的选择合适的平台解决方案。
图1. BD RhapsodyTM 单细胞测序平台
技术原理 将组织内细胞分离出来并同细胞标签共同孵育,然后对带标签的细胞进行计数和活力检测。然后将单个细胞和磁珠进行孵育并洗去多余的磁珠,进而将细胞裂解并进行反转录和扩增建库,建库后即可进行测序。对含有标签序列的数据进行质控筛选,并拆分数据为每个细胞一组。对拆分后的数据进行定量分析并分选出不同的细胞亚群,然后根据模型进行细胞轨迹分析用于后续实验探究,如下图2所示。
图2.BD RhapsodyTM单细胞建库流程图
送样要求样本类型:细胞数量和浓度:建议大于5×10
5个,浓度为1000个/μL
细胞尺径:5μm ≤ X ≤ 40μm
细胞活性:活细胞大于80%
样本物种:仅限人,其它物种需要评估。
注意事项:1. 细胞悬液不能含有Mg
2+和Ca
2+等影响酶活性的物质
2. 样本寄送过程注意防止震荡
技术应用1、可获得组织内单个细胞的转录信息
2、对组织内细胞进行分群和鉴定
3、可探究肿瘤的异质性
4、可发现组织内新细胞类型
5、可对组织发育和细胞分化进行拟时分析
技术优势1、采用微孔沉降方式进行捕获细胞,条件更温和,捕获效率更高;
2、自动化的细胞计数和质控,实验全程严格监控;
3、免费提供组织保存液,免费提供单细胞悬液制备;
4、7天测序周期+公有云平台快速分析双引擎,交付结果更快;
5、转录组-蛋白组-VDJ免疫组库-多样本标记联合分析
分析流程分析内容
1.细胞tag处理
2.序列比对
3.UMI计数
4.低质量细胞过滤
5.主成分分析
6.无监督聚类分析
7.细胞亚群再分群分析
8.差异分析
9.细胞类型注释
10.细胞间相互作用分析
11.细胞内基因调控网络分析
12.细胞分化轨迹分析
13.KEGG分析
14.GO分析
数据分析示例图3. 单细胞测序数据质控分析
案例展示Immunity:人和小鼠肺癌单细胞转录组揭示了个体和物种间保守的髓系细胞群[1]研究者利用单细胞转录组测序,对非小细胞肺癌患者的肿瘤浸润性髓样细胞(包含单核细胞,巨噬细胞,树突状细胞和嗜中性粒细胞)进行了分析,发现了25个不同状态的细胞群。随后对小鼠的肿瘤浸润性髓样细胞进行了分析,发现树突状细胞和单核细胞之间的种群结构几乎完全一致而保守的中性粒细胞亚群和巨噬细胞之间有物种差异。文章确定了肿瘤浸润性髓样细胞的分布情况并为研究此细胞作为免疫治疗的靶标奠定了理论基础,部分结果如下图12所示。
图11.人和小鼠非小细胞肺癌免疫细胞的单细胞转录谱:左图为来自人的免疫细胞图;右图为来自小鼠的免疫细胞图
文献[1] Zilionis R., Engblom C., Pfirschke C., Savova V., ZemmourD., Saatcioglu H.D., Krishnan I., Maroni G., Meyerovitz C.V., Kerwin C.M., et al., Single-Cell Transcriptomics of Human and Mouse Lung Cancers Reveals Conserved Myeloid Populations across Individuals and Species, Immunity 50, 2019, 1317–1334.e10