活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)助力單細(xì)胞測序研究

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞都是在群體中被研究，因此無法準(zhǔn)確地揭示細(xì)胞之間的差異性，尤其對于少數(shù)遺傳或表型變異的細(xì)胞更加難以檢測和分析。為了解決傳統(tǒng)生物學(xué)研究方法中的局限性，更加準(zhǔn)確、細(xì)致的了解復(fù)雜的生命活動(dòng)，單細(xì)胞測序技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在生物學(xué)研究中也日益受到重視，單細(xì)胞測序技術(shù)旨在以高精度，高通量的條件下分析每個(gè)細(xì)胞，區(qū)分細(xì)胞類型，鑒定細(xì)胞功能，預(yù)測細(xì)胞拷貝數(shù)變異，了解細(xì)胞間的分化關(guān)系，研究細(xì)胞間的互作關(guān)系，進(jìn)而揭示樣本間的差異機(jī)制。

單細(xì)胞測序在單個(gè)細(xì)胞的水平上，對基因組、轉(zhuǎn)錄組、表觀基因組等進(jìn)行測序分析的技術(shù)，主要涉及單細(xì)胞基因組學(xué)測序，單細(xì)胞蛋白組學(xué)測序，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)測序，以及單細(xì)胞表觀基因組測序等。通過單細(xì)胞測序可以揭示細(xì)胞間異質(zhì)性，展現(xiàn)出同一細(xì)胞類型在不同狀態(tài)下的差異�？梢源_定細(xì)胞類型，對于研究細(xì)胞功能及某些情況下需要準(zhǔn)確地確定細(xì)胞的類型和功能至關(guān)重要。

單細(xì)胞測序在生物學(xué)研究中的應(yīng)用非常廣泛，例如在研究腫瘤時(shí)，最初僅有少量的突變細(xì)胞可以驅(qū)動(dòng)腫瘤發(fā)展，使用單細(xì)胞測序技術(shù)可以檢測到這些極少數(shù)的突變細(xì)胞并深入研究其特征。同時(shí)，單細(xì)胞測序可以探索生命發(fā)展過程，例如從單個(gè)受精卵到成熟的組織和器官的不斷分化和分裂過程，及比較不同發(fā)育階段細(xì)胞間的差異，可以更好的理解不同發(fā)育階段的分化過程。

在進(jìn)行單細(xì)胞測序之前，無論是對細(xì)胞的進(jìn)行培養(yǎng)還是進(jìn)行其它的實(shí)驗(yàn)處理都需要對細(xì)胞進(jìn)行監(jiān)測，傳統(tǒng)的監(jiān)測都需要將細(xì)胞反復(fù)從培養(yǎng)箱中拿出，

改變了細(xì)胞的培養(yǎng)環(huán)境，影響細(xì)胞的生長狀態(tài)。針對目前細(xì)胞生物學(xué)研究方法的不斷發(fā)展，本文介紹一款用于細(xì)胞生物學(xué)研究的實(shí)用工具JuLI™ Stage實(shí)時(shí)活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)，可以置于培養(yǎng)箱內(nèi)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像，監(jiān)測細(xì)胞的生長周期變化，更好的為科研人員判定實(shí)驗(yàn)下一步時(shí)間點(diǎn)。

實(shí)時(shí)活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)可以為用戶解決哪些實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)呢？

奎克泰生物的JuLI™系列實(shí)時(shí)活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)能夠?yàn)榧?xì)胞實(shí)驗(yàn)提供所需要的工具。無需復(fù)雜人工操作，省時(shí)省力；無需頻繁取出樣本影響細(xì)胞穩(wěn)定；可全面呈現(xiàn)細(xì)胞培養(yǎng)情況；可獲取大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

JuLI™ Stage活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)能夠放置于培養(yǎng)箱內(nèi)，具有全自動(dòng)X-Y-Z軸、三色熒光、自動(dòng)/手動(dòng)對焦、Z-Stack、圖像拼接等功能�？梢詫�細(xì)胞，類器官，3D細(xì)胞等進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，拍攝記錄生長周期的全過程，在保持生長環(huán)境穩(wěn)定的條件下，同時(shí)提供實(shí)驗(yàn)的量化結(jié)果，更好的輔助科研人員進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。

JuLI™ Stage放置于培養(yǎng)箱內(nèi)觀測細(xì)胞

下面介紹一下紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)與藥學(xué)院團(tuán)隊(duì)研究人員在2020年2月在期刊《Cell Reports》上發(fā)表的一篇《Cell Lineage Tracing Identifies Hormone-Regulated and Wnt-Responsive Vaginal Epithelial Stem Cells》的文章，該文章中研究人員使用JuLI™ Stage活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)開發(fā)了陰道類器官并結(jié)合單細(xì)胞RNA測序（RNA-seq）技術(shù)來定義陰道上皮細(xì)胞中不同的細(xì)胞群。在該研究中，使用了JuLI™ Stage活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)對小鼠陰道上皮細(xì)胞進(jìn)行類器官成像觀察。研究人員使用單個(gè)小鼠陰道上皮細(xì)胞培養(yǎng)類器官，借助JuLI™ Stage活細(xì)胞成像分析系統(tǒng)對第1、2、4、7、14、21天進(jìn)行成像。結(jié)果表明，在第7天，類器官的中心形成了一個(gè)分化的基底上細(xì)胞層 (箭頭所指) ，培養(yǎng)到第21天，管腔內(nèi)充滿粘液分泌物。

參考文獻(xiàn)：
[1]Ali A, Syed S M, Jamaluddin M F B, et al. Cell lineage tracing identifies hormone-regulated and Wnt-responsive vaginal epithelial stem cells[J].Cell reports, 2020, 30 (5): 1463-1477.e7.（IF8.8）