
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种类特异形、寡核苷酸掩盖料工费过高或操作方法程序流程冗杂。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯先生公司在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,为我们提供了一个成本分析预算、跨植物物种、全公司兼容的全新解决方案。
杂志期刊百科
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由全国植物学学员基因基因遗传性基因规律与发育状况植物学学设计所和全国基因基因遗传性基因规律懂得牵头的國际学术研究讨论中文核心杂志论文期刊杂志,专业专注于曝光人生植物学学和中医学基因基因遗传性基因规律学邻域行业的中新颖性设计工作成效。JGG 2028年度关系因素7.1,Scopus学术研究讨论中文核心杂志论文期刊杂志评论技术指标CiteScore 9.9,排第JCR 2028年度GENETICS & HEREDITY邻域行业Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY邻域行业Q1区,排第全国植物学学员中文核心杂志论文期刊杂志区域植物学学专业类别1区(Top中文核心杂志论文期刊杂志),基因基因遗传性基因规律学和生化模式与原子植物学学小类双1区。BIOPROFILE
那些是HEATag
完美的“二一体”设汁
HEATag是由凝集素和HUH内切酶构造的融成球蛋白
「标记器」功能模块 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化装饰(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「连到器」摸块 - 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)指数条型码实现共价对接。
“1+1>2”的效率: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条形码进行样表标注与溯源系统。
Fig1: HEATag强有力的加密管控标签设计原理展示图
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实战经验验测
HEATag那么到底有点能打?
是可以在不同的经济条件下,保证母乳喂奶昆虫组织系单组织混样测序
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。探索技术团队为 HEATag 安装了多轮 “负担测试图片”,从体内部系到体内部核,从超高湿到高湿,从新鲜模本到稳固模本,全位置效验它的动态平衡性和是真的吗性。
独首轮考试争对辅乳期动植物血肿瘤内部系:探析员工选购了来源于人、鼠、仓鼠三大外来外来种群的四种方式血肿瘤内部(HEK293T、K562、MEF、CHO),在在常温下能 HEATag 标注后比调测序。进而回笼的 11447 个血肿瘤内部中,85.66% 都能能够 HEATag 长条码准确无误筛选到原外来外来种群,子样本间是交叉破坏很少,UMAP 聚类算法剖析往往是直接性声明书,HEATag 长条码与外来外来种群特男人染色体组优点高不一样。 随后,测验状态进这一步晋级:研发技术人员试过在 4℃下符号刚采人体肿瘤細胞、在空调温度下符号甲醇紧固人体肿瘤細胞,竟然直观符号人体肿瘤細胞核。但是仍旧完美:大部分状态下,子样板标鉴与外来物种信息查询均具比较好的有关系性,转换更准率超 95%。虽然甲醇紧固会促使轻柔的转录本平行被污染,人体肿瘤細胞核提纯会出小量 RNA 浪费,人体肿瘤細胞类型、的标注但是仍旧与刚采子样板始终维持统一,证明信 HEATag 可能符号其他净化处理状态下的调查子样板。
Fig2: HEATag 可在不同于要求下完工单血细胞转录组混样概述
可图标辅乳猎物和海洋生物无脊柱猎物的原代神经元
若是说体内部系测试方法是 “条件题”,那团队范例就算 “扩展题”, 这样范例一般因体内部业务类型僵化、大环境自我调节性特异,被选为标识方法的 “瓶颈问题”,而 HEATag 恰巧在这样 “瓶颈问题” 上能够了优点。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 个细胞往往能被更准确分清,所有的核心组织形式的聚类分析法导致都清晰可见可辨。
更令人惊喜的是HEATag对海洋海洋生物海洋生物的匹配性。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 长条形码查询与鱼类转录组更具较高不一性,没冒出因高盐生态诱发的 “符号已过期”。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 可推动乳期软体动物聚集模本众多 scRNA-seq 深入分析
Fig4: HEATag可实现了新颖海洋资源无脊椎神经生物多大 scRNA-seq 深入分析
HEATag与神经元的相结合都不会带来转录组的重要改动
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在实现标记符号人物的也,不能对后继的转录多组分析带来扰乱,有保障了研究探讨数据资料的实际性。
Fig5: HEATag不太会损害样本量的 RNA 呈现经济模式
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中国前程无限
HEATag 能为单癌细胞设计带去些什么?
HEATag 的总价值,远不停于 “满足符号现象”,它的智能化性和共通性,在为单神经元研究分析拆开一些将会性
从广泛场景应用设计了解
HEATag 能覆盖住从 “简洁对比阐述”(如癌企业与正常的企业、性药物解决与比)到 “大占比学习探讨”(如企业人体细胞膜图谱建模、高通芯片量建立)的全使用范围要。不断地 PIP-seq、Stereo-cell 等新技术水平可优化技术水平的进展,HEATag 还能进一次发展单人体细胞膜学习探讨的通量,推助教育科研人员开展业务很大占比的顶目。从跨域发展空间来说
HEATag 不仅能不适于转录组学,还能与表观DNA组学、核营养素组学、的空间组学等系统结合在一起,确认定制网站字段和寡核苷酸队列,HEATag 行愉快加入各种的组学方案,不引响信息驯服的深度。另外,由于HEATag还行经济发展单生殖细胞糖组学探索系统。BIOPROFILE
加盟gif动态
拜谱生物学与陈凯传授制定目标最初始合作协议的想法
值得购买观注的是,在 HEATag 能力突显出非常大使用软件价值的底色下,拜谱微生理学已与男方大海科学探析与工程项目广西测试室(广州市)陈凯副教授达到目标阶段性合作方式项目合作意向。对方项目体现了 HEATag 能力的加工业化实施、教育研发和转化了等的方向做好长度警税,推动了此种低料工费、跨外来物种的单細胞标注能力更好使用软件于其实教育研发场景设计,为更加测试室展示 高效能、城市发展的单細胞探析软件工具,四轮驱动教育研发运行者在細胞微生理学学、大海微生理学学、症状制度等科技领域争取更加超出