哈佛大學(xué)的兩個(gè)團(tuán)隊(duì)將微流體技術(shù)引入單細(xì)胞RNA-Seq方法中，分別開發(fā)出Drop-seq和inDROP。2015年，這兩種方法發(fā)表在同一期的《Cell》雜志上。它們的出現(xiàn)，讓快速、低成本地分析數(shù)千個(gè)單細(xì)胞的基因活性成為現(xiàn)實(shí)。
眾所周知，大腦是一種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。它包括近860億個(gè)神經(jīng)元以及數(shù)十億個(gè)其他類型的細(xì)胞。單細(xì)胞的基因表達(dá)分析能夠揭開細(xì)胞之間的差異，幫助繪制復(fù)雜組織的細(xì)胞多樣性圖譜。不過，如果每次只分析一個(gè)細(xì)胞，那顯然不現(xiàn)實(shí)。
于是，哈佛大學(xué)的兩個(gè)團(tuán)隊(duì)將微流體技術(shù)引入單細(xì)胞RNA-Seq方法中，分別開發(fā)出Drop-seq和inDROP。2015年，這兩種方法發(fā)表在同一期的《Cell》雜志上。它們的出現(xiàn)，讓快速、低成本地分析數(shù)千個(gè)單細(xì)胞的基因活性成為現(xiàn)實(shí)。
這兩種技術(shù)都利用微流體裝置將帶有條形碼的微珠和細(xì)胞一起裝入微小的液滴。這些液滴在一個(gè)小型設(shè)備上生成，沿著一根頭發(fā)寬的槽道流動(dòng)。條形碼附著到每個(gè)細(xì)胞的一些基因上，因此科學(xué)家們可以一次測(cè)序所有的基因，追蹤每個(gè)基因的來源細(xì)胞。
Drop-seq
Drop-seq由哈佛醫(yī)學(xué)院Steven McCarroll領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)開發(fā)。利用這種方法，他們已經(jīng)分析了來自小鼠眼睛視網(wǎng)膜的44,800多個(gè)細(xì)胞的基因活性，鑒定出39種不同類型的視網(wǎng)膜細(xì)胞。他們的下一步目標(biāo)是構(gòu)建大腦的整體結(jié)構(gòu)，以便對(duì)參與正常神經(jīng)發(fā)育的基因有一個(gè)清晰的了解。
這些雄心勃勃的研究項(xiàng)目之所以能夠?qū)嵤?，是因?yàn)镈rop-seq的成本更低，速度更快。據(jù)介紹，利用Drop-seq，分析單細(xì)胞的基因活性僅需7美分。此外，分析過程也相當(dāng)高效，每個(gè)科學(xué)家每天可以分析約1萬個(gè)細(xì)胞。
inDrop
inDrop方法是由哈佛大學(xué)的系統(tǒng)生物學(xué)教授Marc Kirschner領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)的，與Drop-seq有些類似，但不完全相同。研究小組利用這種方法來分析小鼠的數(shù)千個(gè)胚胎干細(xì)胞和分化細(xì)胞，以便更好地了解干細(xì)胞分化。
Drop-seq的微珠庫中有1600萬個(gè)條形碼，而inDrop方法只產(chǎn)生約15萬個(gè)條形碼，這意味著它每次運(yùn)行處理的細(xì)胞數(shù)較少。不過，當(dāng)實(shí)驗(yàn)研究人員想分析少量的組織樣本時(shí)，inDrop可能更有優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樗东@細(xì)胞的比例高于Drop-seq。
測(cè)序技術(shù)大比拼
在各種單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)被陸續(xù)開發(fā)出以后，相信大家的選擇困難綜合征又犯了，不知道該如何選擇。好在，德國(guó)慕尼黑大學(xué)的研究人員比較了幾種常用的幾種方法，包括Smart-Seq、CEL-Seq、SCRB-seq以及Drop-seq。他們生成并分析了479個(gè)小鼠胚胎干細(xì)胞的RNA-Seq數(shù)據(jù)。
研究人員發(fā)現(xiàn)，盡管所有方法的準(zhǔn)確性相似，但是Smart-seq的靈敏度較高，CEL-seq的數(shù)據(jù)較準(zhǔn)確，而SCRB-seq和Drop-seq的應(yīng)用效率較為。有了這個(gè)分析，相信你在選擇方法時(shí)心里有底了吧。
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