单细胞转录组测序技术已经成为解开单个细胞内基因表达异质性和复杂性有力工具，并且也揭示了高度复杂组织/器官/有机体中不同细胞类型的组成和功能的先进的方法。目前，基于单细胞转录组测序技术的相关研究在不同领域提供了大量信息，为更好地理解人类、模型动物和植物细胞的组成和相互作用方面取得了令人兴奋的新发现。

单细胞测序技术近年来的发展趋势:通量越来越高，相关研究越来越多，平台更加丰富，成本越来越低 单细胞测序技术应用领域  ：发育、免疫、微生物、肿瘤、心血管、神经以及临床诊断等领域

目前单细胞测序研究中存在的问题

现有单细胞研究通常采用新鲜组织取样的策略，但在很多情况下并不具备新鲜组织实验条件，例如对于一些需要长距离运输样本的项目，细胞或组织可能会因为运输过程中的物理撞击或不适当的储存条件而失去活力，或者在某些情况下，需要保存样本来实现更灵活的实验设计等，这些情况都亟需相应的解决方案。另外，虽然近年来单细胞测序研究的成本不断降低，但需要研究的样本数在不多上升，大项目研究成本依然很高。以上问题，均可通过单细胞RNA固定方案解决。

单细胞固定RNA方案

方案流程

利用多聚甲醛（PFA）固定样本，能够在不牺牲样本完整性及数据质量的情况下采集样本，然后运输到中心实验室开展实验，为样本获取、通量提高和批量分析创造了新的可能性，特别是对由于脆弱样本或时间限制而阻碍分析的转化和临床实验室。同时，实验中每对探针引入特定的Probe Barcode序列，最多可同时对16个样本进行区别标记，一次实验最多可获得128个样本、超百万个单细胞的转录组数据，将为引领单细胞生物学走向未来开启大量机会。

单细胞固定RNA方案整体流程

方案亮点

单细胞固定RNA方案解决了单细胞样本储存、多样本批量处理的问题，解锁了更多可能样本类型，可让单细胞转录组的研究更加灵活，并且进一步降低了单细胞测序研究的成本。

固定RNA方案亮点

方案原理

01样本固定

10x Genomics 单细胞固定RNA方案采用4%的多聚甲醛（PFA）对细胞进行固定，锁定RNA的表达状态，固定后的样本在4℃可储存一周，在-20℃/-80℃最多可储存3个月，方便您自主选择合适样本进行单细胞测序，解决了用于一定时间的储存样本问题，打破脆弱样本、珍贵样本的限制。

02探针杂交

建库时通过探针杂交捕获基因，可覆盖人的18,000多个基因，杂交样本通过独特的探针条形码区分。探针设计能更针对性地特异检测转录本，大部分基因设置了多组探针，增强了检出灵敏度；高表达基因容易检出，因此设计一组探针减少数据量浪费。

探针杂交捕获及凝胶珠结构

03建库测序

样本固定后可混样建库，在同一次运行中批量操作实验和分析，最大限度减少实验可变性和批次效应，单通道中最多可混16个样品，单张芯片最多可混128个样本，最多可得1,024,000个细胞，大大降低实验成本。

建库测序原理示意图

混样降低成本

实验中每对探针引入特定的Probe Barcode序列，最多可同时对16个样本进行区别标记，一次实验最多可获得128个样本、超百万个单细胞的转录组数据。

数据结果可靠

通过固定RNA方案进行单细胞转录组测序灵敏度高，不同混样数量的标记形式间以及多标记混合样本间数据重复性高，样本固定后不同温度保存数据影响小。

固定RNA方案和常规单细胞测序结果数据一致性较好 固定RNA方案不同数量样本混样后单细胞测序结果数据一致性较好 固定RNA方案16个样本混合后单细胞数据不存在批次效应  不同温度不同存放时间的固定样本单细胞测序结果细胞比例一致

参考文献：Jovic D, Liang X, Zeng H, Lin L, Xu F, Luo Y. Single-cell RNA sequencing technologies and applications: A brief overview. Clin Transl Med. 2022; 12(3): e694. doi:10.1002/ctm2.694

李超 | 文案

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