
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抵抗能力植物物种非特异聊天、寡核苷酸表达投入很高或进行操作操作多样化。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯教学组织在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的成本、跨动物群、全APP兼容的全新解决方案。
中文核心期刊概况
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由在我国科学实验合理有效院显性基因病与发展生态学学的研究探讨所和在我国显性基因病學會主办单位的新国际学术讨论性杂志,着力推进于报导生命是什么科学实验合理有效和药学显性基因病学行业这个领域行业的创作者性的研究探讨工作成果。JGG 202几年度作用原子核7.1,Scopus学术讨论性杂志评价语的指标CiteScore 9.9,名列JCR 202几年度GENETICS & HEREDITY行业这个领域行业Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY行业这个领域行业Q1区,名列在我国科学实验合理有效院杂志区别生态学学几类1区(Top杂志),显性基因病学和海洋生物化与原子核生态学学小类双1区。BIOPROFILE
什么东西是HEATag
灵巧的“二合为一体”制作
HEATag是由凝集素和HUH内切酶造成的融和蛋清
「导航定位器」电源模块 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化突显(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「接连器」模快 - 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)指数长形码采取共价连接方式。
“1+1>2”的作用: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条形码进行范本图标与追溯。
Fig1: HEATag几斤标志原理图提醒图
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实战经验测试
HEATag真不知道有点能打?
就可以在的不同标准下,建立母乳喂奶家禽体細胞系单体細胞混样测序
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。探讨销售团队为 HEATag 使用了多轮 “压差測試”,从生殖内部系到生殖内部核,从常温下到温度过低,从新鲜样例到一定样例,全多方面确认它的相对稳明确和靠得住性。
第一点轮试验共性辅乳猎物神经肿瘤癌细胞系:探析的人员选择了来自于人、鼠、仓鼠两个动物群的哪几种神经肿瘤癌细胞(HEK293T、K562、MEF、CHO),在温度下使用 HEATag 图标后相混测序。终究收售的 11447 个神经肿瘤癌细胞中,85.66% 都能能够 HEATag 长形码精确切换到原动物群,范例间穿插被污染不多,UMAP 聚类探讨探讨也随时事实证明,HEATag 长形码与动物群特喜欢的人人类基因组特征描述高速相符。 完了,測試生活水平进这一步发展:科研人工试 在 4℃下标注符号生鲜癌上皮細胞系膜、在恒温下标注符号甲醇加固好癌上皮細胞系膜,也间接标注符号癌上皮細胞系膜核。结局还真视:很多生活水平下,样例标示与种群产品信息均具备着非常好的相关关系,分拆确切率超 95%。殊不知甲醇加固好会引起中度的转录本交叉性污染源,癌上皮細胞系膜核光催化原理都会有多量 RNA 离职,癌上皮細胞系膜类行的注解结局还与生鲜样例控制同步,声明书 HEATag 是可以标注符号其他外理生活水平下的调查样例。
Fig2: HEATag 可在有差异先决条件下来完成单神经元转录组混样分折
也能记号哺乳期间爬行甲壳动物和深海无脊椎骨爬行甲壳动物的原代体细胞
要是说細胞系测试图片是 “根本题”,那组织安排样板也是 “扣除题”, 等样板一般情况下因細胞业务类型缜密、生态环境转变性特异,为标记图片技巧的 “难题”,而 HEATag 恰恰舞在等 “难题” 上展现出了优质。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸组建,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 个细胞不止能被最准确辨别,所有一般神经元结构类型的聚类算法最终都清晰可见可辨。
更令人惊喜的是HEATag对海洋能海洋生物的支持性。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 方形码与植物物种转录组具较高一样性,是没有展现因高盐区域环境引致的 “记号已过期”。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 可保证 喂奶宠物组织结构模本多大 scRNA-seq 进行分析
Fig4: HEATag可保证新鲜毛肚浮游生物无脊梁骨各种动物丰富 scRNA-seq 定性分析
HEATag与生殖细胞的构建不能吸引转录组的相关性变
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在完工标出作业的的同时,会对事后的转录多组分析带来扰乱,确认了探究动态数据的真的性。
Fig5: HEATag不太会的影响样表的 RNA 表达方法方式
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未来十年可期
HEATag 能为单血细胞学习获得什么样?
HEATag 的价值量,远不仅于 “满足箭头困难”,它的具备灵生物高性和普遍性,请稍等为单内部探索开更大很有可能性
从用途景象看你
HEATag 能覆盖面从 “非常简单更讲解”(如癌企业与通常企业、中成药整理与参考)到 “大大小深入分析”(如企业神经人体细胞图谱绘制图、高通骁龙量筛分)的全范围图需求分析。现在 PIP-seq、Stereo-cell 等当下可扩大水平的成长 ,HEATag 还能进三步提高了单神经人体细胞深入分析的通量,肋力科研开发微商团队抓好更好大小的项目流程。从跨各个领域优势看下
HEATag 这不仅可应用在转录组学,还能与表观基因组组学、血清质组学、室内空间组学等枝术紧密结合,经由设计检索和寡核苷酸字段,HEATag 可方便构建各不相同的组学方法,不印象信息截获深入。还,应用场景HEATag还可经济发展单内部糖组学研发枝术。BIOPROFILE
合伙动态图片
拜谱动物与陈凯讲解取得大概协作意向性
什么值得特别关注的是,在 HEATag 系统凸显出非常大的app发展空间的的背景下,拜谱菌物已与华南地区海底科学性与工程项目全国测试室(郑州)陈凯传授达到目标最初协议相关。对方计划表把握 HEATag 系统的产业的发展化支撑、科技研究分析转变等中心点选取广度操作,驱动该降低成本费用、跨植物物种的单组织组织细胞膜标示系统快速app于现实科技研究分析场景设计,为越来越多测试室可以提供高效能、经济实惠的单组织组织细胞膜研究分析生产工具,助推科技研究分析运行者在组织组织细胞膜菌物学、海底菌物学、妇科疾病考核机制等各个领域确认越来越多超过