
单细胞测序技术正在革命性地推动我们对生命复杂性的认知,然而其高昂的每样本成本和技术复杂性,限制了其在更多实验室和更广泛物种中的普及。尽管多重样本标记技术能有效“降本增效”,但现有的方法往往受限于免疫抗体种类活性朋友、寡核苷酸突显成本低昂扬或实操工作流程有难度。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯教学公司在Journal of Genetics and Genomics上发表了一项创新性方法学研究,提出了一种名为HEATag的新型样本标记策略,为我们提供了一个低费用、跨种类、全平台网站兼容的全新解决方案。
学术期刊简单
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由在我国实验院隔代基因与发育期微生理学调查所和在我国隔代基因直到学会牵头的国家学界界刊物杂志,锐意创新于有关报道自己生命实验和中医药学隔代基因学业务行业的中国内地独特性调查成效。JGG 2023年度影晌指数公式7.1,Scopus学界界刊物杂志评论质量指标CiteScore 9.9,排第JCR 2023年度GENETICS & HEREDITY业务行业Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY业务行业Q1区,排第在我国实验院刊物杂志区分微生理学种类别1区(Top刊物杂志),隔代基因学和生物体化学与碳原子微生理学小类双1区。BIOPROFILE
什么东西是HEATag
精妙的“二合并”设汁
HEATag是由凝集素和HUH内切酶购成的结合蛋清
「手机定位器」输出模块 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化绘制(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「无线防水连接器」模块电源 - HUH内切酶
可以序列特异性地与普通的、无需化学修饰的单链DNA(ssDNA)目录长形码开展共价接入。
“1+1>2”的体验:将两者融合,得到的HEATag蛋白既能通过凝集素牢牢锚定在细胞膜上,又能通过HUH蛋白携带特定的DNA条形码进行样例记号与产品追溯。
Fig1: HEATag很多标注作用示效果图
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实际检查
HEATag到底应该有大多能打?
应该在有所差异因素下,进行哺乳期间爬行动物受损组织细胞系单受损组织细胞混样测序
实验室里的设计再精妙,也要经过真实样本的 “实战考验” 才算数。理论研究微商团队为 HEATag 设有了多轮 “阻力测验”,从神经细胞膜系到神经细胞膜核,从常温的到底温,从新鲜范本到不变范本,全定位印证它的增强性和稳定可靠性指标。
首个轮检测而对辅乳期小动物肿瘤癌血细胞系:的研究师选泽了原于人、鼠、仓鼠三种外来外来鱼类的五种肿瘤癌血细胞(HEK293T、K562、MEF、CHO),在常温下要 HEATag 标上后比调测序。终结收集的 11447 个肿瘤癌血细胞中,85.66% 都能完成 HEATag 条状码准确性输入到原外来外来鱼类,样版间平行环境破坏极低,UMAP 聚类分折法分折同时也是一直证明文件,HEATag 条状码与外来外来鱼类特情人人类基因组特征描述的高度相符。 好了,各种测试环境进一部提升等级:科学研究人选择在 4℃下标识图片剥好肿瘤细胞核系质核、在制冷下标识图片甲醇稳定肿瘤细胞核系质核,恐怕立即标识图片肿瘤细胞核系质核核。結果仍然精彩:每个环境下,样例标贴与动物群新信息均更具最好的相应性,分拆较准率超 95%。然而甲醇稳定会诱发不严重的转录本平行严重污染,肿瘤细胞核系质核核提纯有 几瓶 RNA 泄露,肿瘤细胞核系质核内型的参考文献标注結果仍然与剥好样例要保持一样的,验证 HEATag 能标识图片与众不同治理环境下的进行实验样例。
Fig2: HEATag 可在区别状况下完成任务单内部转录组混样进行分析
才能符号母乳喂养节肢软体动物和海洋生物无脊梁骨节肢软体动物的原代肿瘤细胞
如若说神经组织细胞系测试测试是 “基本知识题”,那策划 子样本量即使 “扩展题”, 这一些子样本量通常会因神经组织细胞业务类型有难度、情况自我调节性专项 ,变成标记符号技能的 “重点问题”,而 HEATag 刚好在这一些 “重点问题” 上创造了竞争优势。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸组织安排,这类样本包含精原干细胞、精母细胞、精子细胞等多种类型,对标记一致性的要求极高。实验中,两种动物的睾丸用特异性 HEATag 条形码标记后混合测序,最终获得的 14663 个细胞不只能被准确性鉴别,几乎所有包括血细胞类别的聚类分析法然而都清新可辨。
更令人惊喜的是HEATag对海上菌物的适用性。HEATag能在海水的等渗溶液中标记新鲜的海洋动物细胞(如海月水母、大西洋海刺水母)。研究人员用人工海水稀释的HEATag 标记了水母和珊瑚的组织细胞后在 BD Rhapsody 平台测序,最终回收的 6452 个细胞中,HEATag 长条码与鱼类转录组具备着较高高度性,并没有发生因高盐室内环境造成 的 “标示报废”。后续对甲醇固定的海洋生物细胞测试结果显示,HEATag 在固定样本中的拆分效果优于新鲜样本。
Fig3: HEATag 可改变蒲乳期家禽组织安排模板很多 scRNA-seq 深入分析
Fig4: HEATag可满足新的海洋生物无脊柱节肢动物众多 scRNA-seq 了解
HEATag与人体细胞的融入不容易影响转录组的正相关调整
对样本标记技术来说,“不影响样本本身的 RNA 特征” 是底线。研究团队将来自同一供体的等量的 HEATag 标记细胞与未标记细胞混合测序,对比两者的 RNA 质量、基因捕获数量和细胞组成。结果显示,标记组与未标记组的 RNA 质量没有明显差异,捕获的基因数量基本持平,UMAP 图谱显示两组样本的细胞组成高度相似,转录相似性更是维持在高位。无论是细胞簇的注释结果,还是不同细胞类型的基因回收数量,两组都几乎一致,没有出现 “标记导致的基因表达异常”。这意味着,HEATag在完成责任图标责任的直接,不易对以后的转录酚类化合物析导致的干拢,衡量了探索信息的真的性。
Fig5: HEATag不用会影响样表的 RNA 形容模式,
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未来是什么可期
HEATag 能为单人体细胞探析带动一些 ?
HEATag 的交换价值,远不止有于 “应对标上故障 ”,它的轻松性和普遍意义,也正在为单体细胞探讨浏览器打开一些或许性
从采用情景方面看
HEATag 能包括从 “方便十分分折”(如癌组识与普通 组识、药净化处理与参考)到 “规模较化较分析”(如组识神经细胞膜图谱生成、高通芯片量淘汰)的全领域所需。现在 PIP-seq、Stereo-cell 等新兴可映射科技的發展,HEATag 还能进十步增强单神经细胞膜分析的通量,注力成果转化精英团队抓好更规模较化较的大型项目。从跨行业潜能来
HEATag 不禁适宜于转录组学,还能与表观基因遗传组学、血清质组学、的空间组学等技能结合实际,依据个性定制指数和寡核苷酸编码序列,HEATag 还能简单渗透有差异 的组学过程,不危害移动信号猎取高度。另外,来源于HEATag还还能转型单组织细胞糖组学科研技能。BIOPROFILE
联合情况
拜谱海洋生物与陈凯教导获得基本媒体合作合作协议
值得一看的关注的是,在 HEATag 技艺出显出比较大使用升值空间的后台下,拜谱菌物学已与深圳地区浮游生物制品资源科学的研究与市政工程深圳实验性所室(苏州)陈凯先生达到初始媒体合作相关。双方彼此设计重点围绕 HEATag 技艺的制造业化趴地、科技创新转变等的方向扩展进一步共建,统筹推进此效率益价、跨动物群的单細胞核记号技艺更迅速使用于实践科技创新画面,为一些实验性所室提供了效率、经济社会的单細胞核的研究设备,助力器科技创新事情者在細胞核菌物学学、浮游生物制品资源菌物学学、肠道疾病缘由等方面获得一些挑战