
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抗体阳性植物物种特异形、寡核苷酸表达直接费用激昂或操控注意事项错综复杂。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯讲解精英团队在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,为我们提供了一个降低成本费用、跨动物群、全渠道兼容的全新解决方案。
期刊论文百科
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由国内 现代现代专业基地基因隐性基因与发肓怪物学探析所和国内 现代现代基因隐性基因学得会主办单位的国.际学界界刊物杂志,强院于报到健康专业学和生物技术体学基因隐性基因学范畴的国内 散文网性探析科技成果。JGG 202多年度的影响指数公式7.1,Scopus学界界刊物杂志评价语依据CiteScore 9.9,跻身JCR 202多年度GENETICS & HEREDITY范畴Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY范畴Q1区,跻身国内 现代现代专业基地刊物杂志分区域怪物学几类1区(Top刊物杂志),基因隐性基因学和生化模式与分子式怪物学小类双1区。BIOPROFILE
些到底什么是HEATag
委婉的“二合并”方案
HEATag是由凝集素和HUH内切酶产生的相融蛋白酶
「分析器」模块图片 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化装饰(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「衔接器」模组 - 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)数据库索引长形码通过共价接入。
“1+1>2”的目的: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条形码进行模板标志与追根。
Fig1: HEATag各种方面符号原因表示图
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实战技巧检则
HEATag才是有大多能打?
能能在不一样的具体条件下,满足哺乳期哺乳动物細胞系单細胞混样测序
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。探索公司为 HEATag 设置成了多轮 “压强测试图片”,从神经体细胞系到神经体细胞,从常温的到低温环境,从新鲜范本到确定范本,全定位认证它的平衡性和准确性。
独第七轮检查而对喂乳植物生殖组织细胞系系:理论研究师确定了来源于人、鼠、仓鼠二个鱼类的4种生殖组织细胞系(HEK293T、K562、MEF、CHO),在室内温度使用 HEATag 标上后混测序。最后环保再生资源回收的 11447 个生殖组织细胞系中,85.66% 都能进行 HEATag 长形码更准确切换到原鱼类,样版间重叠被污染非常少,UMAP 聚类浅析法浅析更加是直接性证明信,HEATag 长形码与鱼类特女性朋友表观遗传组特征英文髙度共同。 然后接着,测试英文前提條件进一个步骤晋升:设计员体验在 4℃下符号清爽组织受损人体上皮細胞、在空调温度下符号甲醇调整不动组织受损人体上皮細胞,甚至会进行符号组织受损人体上皮細胞质。可是依旧会全场最佳:很多前提條件下,样品价格标签与动物群数据均体现了非常不错的涉及性,分拆准确无误率超 95%。倘若甲醇调整不动会引起不严重的转录本交差废弃物,组织受损人体上皮細胞质备制会少量出 RNA 溜走,组织受损人体上皮細胞类的注解可是依旧会与清爽样品始终维持不对,认定书 HEATag 可能符号各种操作前提條件下的实验操作样品。
Fig2: HEATag 可在区别环境下结束单体细胞转录组混样具体分析
都可以标识喂奶家禽和浮游生物无脊柱家禽的原代肿瘤细胞
要是说神经元系測試是 “基本知识题”,那团队样板可是 “增加题”, 这种样板也许因神经元多种类型繁多、周围环境习惯性特色,称为标签能力的 “困难”,而 HEATag 恰巧在这种 “困难” 上能够 了强势。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸组识,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 个细胞不光能被确切分辩,全部的重点肿瘤细胞类型的的聚类分析法成果都明白可辨。
更令人惊喜的是HEATag对浮游微生物微生物的支持性。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 条状码与动物群转录组具较高高度性,就没有发现因高盐环镜促使的 “标记图片无效”。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 可控制辅乳期动物界企业模本几斤 scRNA-seq 定量分析
Fig4: HEATag可实现目标新的海上无脊椎神经软体动物多方面 scRNA-seq 解析
HEATag与神经细胞的整合不易引发的转录组的不错变化
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在成功标记图片责任的此外,就不会对未果的转录混合物析致使打扰,确定了设计数据统计的真正性。
Fig5: HEATag不会轻易影响力范本的 RNA 表示格局
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发展可期
HEATag 能为单細胞理论研究引来哪个?
HEATag 的意义,远不绝于 “搞定图标困难”,它的方便性和共通性,请稍等为单細胞分析打开微信更高可能会性
从应运场所看到
HEATag 能遍布从 “简便对比调查分析”(如癌集体与没问题集体、肿瘤药物治理 与相较比较)到 “大领域调查”(如集体神经元核图谱画出、mtk量挑选)的全领域的需求。渐渐 PIP-seq、Stereo-cell 等新式可存储新技术的发展前景,HEATag 还能进的一步优化单神经元核调查的通量,推助研发微商团队开展调研更多领域的项目流程。从跨行业价值看到
HEATag 并不是适合于转录组学,还能与表观染色体组学、血清质组学、环境组学等技木结合实际,利用订制目录和寡核苷酸队列,HEATag 能够 愉快溶入多种的组学流程步骤,不影向数据信号驯服深度1。另外,体系结构HEATag还能够 不断发展单上皮细胞糖组学探讨技木。BIOPROFILE
合作方式静态
拜谱海洋生物与陈凯传授完成教学过程加盟意愿
最该观注的是,在 HEATag 技能出出现庞然大物运用潜质的经验下,拜谱大海资源生命科学工程已与我国南部大海资源科学合理与工程建设江苏调查室(长沙 )陈凯硕士生导师制定目标逐项达成项目合作但这并。彼此预计重点围绕 HEATag 技能的各个领域化出台、成果转化课题转换等路径而铺展开的深浅优势互补,推进某一高产出低、跨鱼类的单神经元标记符号技能更迅速运用于预期成果转化课题画面,为大多调查室展示提高效率、成本的单神经元成果转化机器,四轮驱动成果转化课题事业者在神经元大海资源生命科学工程学、大海资源大海资源生命科学工程学、妇科疾病考核机制等各个领域得到大多翻过