10x-Genomics单细胞转录组测序-标题图-1030x486单细胞转录组测序(Single-cell RNA-sequencing, scRNA-seq)是在单个细胞水平对 mRNA 进行高通量测序的一项新技术,其原理是将多细胞生物分离的单个细胞中微量的转录组 mRNA 通过高效扩增后再进行高通量测序。单细胞转录组测序能够有效解决组织样本无法破解的细胞异质性难题以及常规RNA-seq被掩盖的细胞群内的转录组异质性难题,有助于发现新的稀有细胞类型,并深入了解发育过程中的表达调控机制。
基于10x Genomics最新Chromium系统利用油包水的微反应体系,通过序列标签区别群体中的不同细胞和转录本,获得单细胞水平的数字化基因表达谱,可实现数千甚至数万个单细胞群体分析,解决常规scRNA-seq方法在通量或扩展性方面存在的不足,为单细胞研究开拓新的思路。

小标题-产品优势-中
真正的单细胞测序:通过油滴-barcode-单细胞的对应关系,实现真正意义上的单细胞测序;
项目周期短:一天内即完成从细胞悬液到cDNA文库构建所有的测序准备工作;
细胞捕获效率高:单个细胞捕获效率高达65%,可准确鉴别稀有细胞类型;
测序平台兼容度广:与Illumina各种型号的平台高度兼容;
性价比高:相较于其他单细胞平台,操作简单,价格优惠;
超高通量:单个样本细胞检测数范围1000-10000。

小标题-技术路线-中
5-2 单细胞转录组测序(10x Genomics)-信息分析-附图1-小
10x Genomics scRNA-seq分析流程

小标题-案例分析-中
单细胞转录组测序研究肝癌微环境中的免疫图谱

来自中国北京大学、生物动态光学成像中心和首都医科大学附属北京世纪坛医院的研究人员在国际上首次进行了大规模针对肿瘤相关T细胞的单细胞组学研究,该研究积累了非常有价值的数据资源,为多角度理解肝癌相关的T细胞特征奠定基础,也为今后其他肿瘤开展类似研究提供指导。
研究人员在单细胞水平对肝癌肿瘤微环境中T淋巴细胞的转录组及T细胞受体(TCR)序列进行了综合分析,对超过5000个T细胞进行了单细胞转录组测序,并对全部数据进行了生物信息学分析。通过对T细胞进行亚群分类、发展轨迹分析及比较不同亚群种子哪个T细胞克隆的分布,探索了不同亚群之间的关系,鉴定每个亚群特异的基因表达,揭示了肿瘤中的T细胞在功能、分布和发展状态方面和其他部位的T细胞截然不同。
肿瘤在免疫系统中出现逃逸的主要原因包括杀伤性CD8 T细胞的功能紊乱及抑制性T细胞的大量存在,针对这两类细胞寻找靶点是免疫疗法的主要方向。该研究着重探索了肿瘤中这两类细胞的特异表达基因,发现基因Layilin在这两群细胞中均特异性表达,并通过体外实验证明该基因对于CD8 T细胞的杀伤功能有抑制调节作用,可能作为一个免疫疗法的新靶点。
同时,基于TCR数据分析,该研究发现肝癌内存在大量肿瘤组织特异的克隆增生的T细胞,但是这些细胞大多处于耗竭状态,从而揭示了肿瘤细胞逃逸免疫监视的原因。此外,该研究还描绘了初始T细胞向耗竭状态的发展轨迹,并在耗竭性CD8 T细胞亚群中发现了一类FOXP3+抑制性T细胞的存在,提出了耗竭T细胞会进一步发展成抑制性T细胞的潜在发展方向。

2017-Cell-北大

肿瘤浸润免疫细胞单细胞测序研究

Zheng C, Zheng L, Zhang Z, et al., Landscape of infiltrating T cells in liver cancer revealed by single-cell sequencing. Cell.2017 Jun 15; 169(7): 1342-1356