Naturemethods發布單細胞測序新技術

　　來自瑞典Ludwig癌癥研究所及Karolinska研究所的研究人員，在最新一期(9月22日)的《自然方法》(Nature Methods)雜志上報告了一項獲得重大改良的新技術，可以利用它來分析單細胞中的基因表達——這一性能與從基礎研究到未來癌癥診斷的一切事物均存在關聯。

　　資深作者Rickard Sandberg 說：“在腫瘤和健康組織中有一些細胞的數量稀少，除了單細胞方法沒有任何其他的技術能夠對它們進行分析。這種方法使得我們能夠鑒別各種各樣組織中稀少且重要的細胞亞群。我們還能夠利用它以從所未有的精確性，梳理分析隨著胚胎發育為生物體或是腫瘤獲得轉移性，細胞從一種狀態轉換至另一種狀態獨特基因組的表達情況。”

　　傳統的方法依賴于一次性總體分析數百萬個細胞的基因表達，往往會掩蓋特異組織中某些特化細胞具有生物學意義的基因表達差異。單細胞分析基因表達克服了這一局限。2012年，Illumina生物公司聯合Sandberg實驗室開發出了用于此類分析的領先技術：Smart-seq(免費獲取Smart-seq相關產品資料)。

　　為了開發出這一命名為Smart-seq2的新技術，Sandberg研究小組開展了450多次試驗來改進他們的初始方法。新程序將捕獲RNA分子的數量提高了3-4倍，相比當前的技術每個細胞轉換的基因數多出了2000多個。它還可以捕獲更加完整的基因序列，在這類研究中這是一個極大的挑戰，當前的方法通常只能捕獲到表達基因的部分序列。這將使得研究人員能夠更細致地分析，不同人群相同基因之間的細微差異——單核苷酸多態(SNPs)是如何造成生物學和疾病中的差異的。

　　這一新方法對于癌癥研究可能尤為有價值。鑒別腫瘤中的罕見細胞亞群及了解它們在癌癥生存和進程中的作用，可為開發出診斷及靶向治療提供重要的信息。 Ludwig研究所研究人員近期發布的一項研究，描述了化療如何將黑色素瘤中某些細胞亞群推動至藥物敏感狀態，然后毀滅它們的機制。隨著研究人員更好地了解不同腫瘤類型中發現的細胞種類，及定義它們的基因表達模式，有可能設計出更多這樣的策略。

　　由于Smart-seq2利用現成的試劑，其成本只有商業化試劑盒的大約二十分之一，可使得研究人員更大規模地開展復雜的單細胞分析。它的組成成分和原理向公眾公開，科學團體還可以進一步對它進行改良。

　　擁有了更有效及價格實惠的Smart-seq2，Sandberg實驗室現正推動一些需要進行大規模、單細胞基因表達分析的項目。“通過購買論文中描述的一些成份組裝自己的試劑盒，所有的研究人員都可以完成他們的單細胞基因表達分析，”Sandberg說。