單細(xì)胞解決方案的發(fā)展助力單細(xì)胞RNA-seq的應(yīng)用

單細(xì)胞技術(shù)對(duì)科學(xué)家研究人類(lèi)健康和疾病的方式產(chǎn)生了巨大的影響對(duì)CAR T細(xì)胞治療血液腫瘤的效果(1)認(rèn)知功能障礙的機(jī)制(2)糖尿病腎病的治療(3)在過(guò)去十年中，單細(xì)胞RNA測(cè)序是非常常用的分析技術(shù)(4)而我們?nèi)悦媾R著一些挑戰(zhàn)

我們前方的道路將是什么樣的？

總的來(lái)說(shuō)，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)的使用伴隨著樣本存儲(chǔ)運(yùn)輸方面的障礙，最明顯的是樣本采集和處理。處理新鮮細(xì)胞是頗具挑戰(zhàn)性的，需要及時(shí)進(jìn)行樣本制備。此外，某些樣本類(lèi)型的獲取會(huì)面臨更多的困難，比如質(zhì)量不佳的樣本會(huì)產(chǎn)生受損的RNA，整塊組織的處理需要樣本采集和制備方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，而生物樣本庫(kù)中的組織則缺乏有效的方法來(lái)提取完整的細(xì)胞或核酸進(jìn)行分析。如果這些障礙始終存在，那么我們會(huì)面臨丟失關(guān)鍵數(shù)據(jù)和新見(jiàn)解的風(fēng)險(xiǎn)。

PART.01

獲得更多的樣本類(lèi)型

正如單細(xì)胞基因表達(dá)分析開(kāi)啟了生物學(xué)研究的根本性轉(zhuǎn)變一樣，隨著技術(shù)的進(jìn)步scRNA-seq可以走得更遠(yuǎn)，如今這項(xiàng)技術(shù)本身也發(fā)生了轉(zhuǎn)變。Chromium單細(xì)胞基因表達(dá)Flex是一種基于探針的強(qiáng)大分析方案，它采用簡(jiǎn)單且普適的固定條件來(lái)實(shí)現(xiàn)樣本存儲(chǔ)和運(yùn)輸，而不會(huì)折損數(shù)據(jù)質(zhì)量或破壞樣本完整性。

在組織解離成單細(xì)胞之前對(duì)組織進(jìn)行固定，這種能力填補(bǔ)了樣本獲取的空白，讓您能夠在采集點(diǎn)保留脆弱的生物學(xué)狀態(tài)，批量開(kāi)展分析和按照您的日程表開(kāi)展分析，并對(duì)新鮮或固定樣本（甚至是FFPE樣本）進(jìn)行全轉(zhuǎn)錄組分析。此外，基于探針的化學(xué)分析方法最大限度地提高了靈敏度，因?yàn)槊總�(gè)基因有三對(duì)探針，而且與降解的RNA高度兼容，因?yàn)橹恍枰?0 bp的RNA。注：您可能對(duì)基因表達(dá)Flex并不陌生——它最初的名稱(chēng)是Chromium單細(xì)胞固定RNA分析（FRP）。我們以前討論過(guò)這種分析，并詳細(xì)介紹了其獨(dú)特方案的優(yōu)勢(shì)（點(diǎn)擊此處）。所有優(yōu)點(diǎn)仍適用，我們只是更新了它的名稱(chēng)，以便更好地反映在樣本兼容性、實(shí)驗(yàn)設(shè)置和物流流程方面的難以置信的靈活性。

PART.02

基因表達(dá)Flex vs. 久經(jīng)考驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)

如果您在設(shè)計(jì)單細(xì)胞實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到了傳統(tǒng)的障礙，或在使用其他方法時(shí)遭遇失敗，您將會(huì)理解這種研究帶來(lái)的挫敗感。那么，讓我們通過(guò)一個(gè)真實(shí)的例子來(lái)看看基因表達(dá)Flex如何解決這些樣本獲取和性能的問(wèn)題。

我們一直以高標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求我們的Chromium單細(xì)胞試劑盒，并開(kāi)發(fā)出可靠的實(shí)驗(yàn)方案，產(chǎn)生高度靈敏且可重復(fù)的結(jié)果。Fred Hutchinson癌癥研究中心創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的研究人員最近對(duì)我們的Chromium單細(xì)胞3’ 基因表達(dá)試劑盒和基因表達(dá)Flex進(jìn)行了平行對(duì)比。該團(tuán)隊(duì)在兩種分析中都使用了人類(lèi)外周血單核細(xì)胞（PBMC）。按照各自的實(shí)驗(yàn)方案，他們分析了新鮮的3’ 樣本，并對(duì)Flex樣本進(jìn)行了固定。此外，他們?cè)谑褂肍lex試劑盒時(shí)采用了可選的冷凍方案，也就是將固定的樣本冷凍過(guò)夜，然后在開(kāi)始分析前解凍。

他們發(fā)現(xiàn)基因表達(dá)Flex的細(xì)胞回收率高于3’試劑盒，并注意到（在探針雜交之前或之后）重新冷凍剩余細(xì)胞為未來(lái)的實(shí)驗(yàn)帶來(lái)了更多好處。對(duì)所有文庫(kù)進(jìn)行測(cè)序并開(kāi)展數(shù)據(jù)分析后，研究人員觀察到Flex的靈敏度大約是3’分析的兩倍，且各個(gè)重復(fù)之間具有很高的可重復(fù)性。

PART.03

為單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)設(shè)立新標(biāo)準(zhǔn)

Chromium單細(xì)胞基因表達(dá)Flex為您帶來(lái)了出色的靈敏度，并擴(kuò)展了樣本范圍，讓您有更多的機(jī)會(huì)去揭示生物學(xué)見(jiàn)解。它在檢測(cè)低表達(dá)基因時(shí)表現(xiàn)如何？轉(zhuǎn)錄因子呢？哪些罕見(jiàn)的細(xì)胞類(lèi)型在早期的研究中沒(méi)有得到體現(xiàn)？Fred Hutch創(chuàng)新中心團(tuán)隊(duì)分享的數(shù)據(jù)與我們自己的結(jié)果相呼應(yīng)，證明了基因表達(dá)Flex在上述實(shí)驗(yàn)中是表現(xiàn)最出色的scRNA-seq分析。我們?cè)趶V泛的樣本類(lèi)型以及不同的存儲(chǔ)條件下觀察到相同的靈敏度水平。在固定后長(zhǎng)達(dá)六個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，可用讀數(shù)和基因復(fù)雜性仍具有可比性，而更長(zhǎng)期的研究還在進(jìn)行中。對(duì)于存檔的組織，我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直在努力提升對(duì)FFPE組織的兼容性。現(xiàn)在，這些珍貴樣本有了一個(gè)可靠的單細(xì)胞方案，能夠?qū)崿F(xiàn)FFPE組織的解離并用于單細(xì)胞基因表達(dá)Flex。您可以點(diǎn)擊閱讀原文下載示范方案，其中包含試劑清單以及在各種組織類(lèi)型上驗(yàn)證的最新信息�；�因表達(dá)Flex所擁有的優(yōu)勢(shì)和多功能性讓單細(xì)胞研究能夠以全新的方式開(kāi)展，讓您的研究向前邁進(jìn)一大步。

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