海量单细胞转录动态监测

技术背景简介

单细胞测序技术以前所未有的精确性揭示了单个细胞的分子状态，解析组织异质性，成为研究复杂生物体的利器。然而，目前的单细胞测序方法仅能反映出某一时间点的单个细胞中基因表达信息，就像是一张JPG的图片信息，无法准确提供RNA在时间上的动态变化。 DynaSCOPE^®海量单细胞转录动态监测试剂盒，通过整合代谢RNA标记、生化核苷转化及单细胞测序技术，区分单细胞中的“新”与“旧”RNA进行单细胞转录动力监测。将JPG图片变成GIF动图，真实动态变化尽在掌握！

 

 

技术流程

与传统的单细胞转录组测序技术实验流程相比， DynaSCOPE^®增加了RNA代谢标记和标记物转化过程，实验流程如下：

DynaSCOPE^®实验流程（培养版）

 

DynaSCOPE^®实验流程（注射版）

 

 

新生RNA代谢标记是在组织解离成单细胞悬液后，利用尿嘧啶类似物（S⁴U）进行细胞培养（培养版），或将S⁴U注射入模式小鼠体内进行短时间的体内代谢（注射版），随着细胞的新陈代谢，在细胞内新合成的RNA分子中S⁴U不断的替代RNA中U分子，而已经存在的RNA分子中不存在S⁴U。随后借助Singleron Matrix^®单细胞测序文库构建系统进行单细胞的分离和核酸捕获。完成捕获后RNA分子中引入的S⁴U可以在转换试剂的作用下变成胞嘧啶（C）的类似物。以RNA分子为模板合成cDNA的过程中，反转录酶会将该胞嘧啶类似物识别为胞嘧啶，从而导致合成的cDNA中原本应该为碱基A的位置被错配成为碱基G，该突变会进一步引入单细胞转录组测序文库中。单细胞测序数据分析阶段，通过识别该A to G的转换，可有效区分“新”“旧”RNA分子。

 

 

服务优势

 

 

样本要求

 

 

应用方向

 

 

结果展示

从左到右分别为小鼠小肠细胞分群降维图、新生RNA比例降维映射图，每种细胞类型中新生RNA比例小提琴图。上皮祖细胞、部分B细胞、部分平滑肌细胞和部分杯状细胞转录较活跃。

 

 

从左到右分别为小鼠脑细胞分群降维图、新生RNA比例降维映射图，每种细胞类型中新生RNA比例小提琴图。相对而言，成纤维细胞、周皮细胞、树突细胞转录活跃。

 

 

 

分析条目

DynaSCOPE^®海量单细胞转录动态监测技术服务系列的分析内容，除单细胞转录组测序的分析条目外，还包括以下分析条目。

 

 

FAQ

1、 DynaSCOPE^®单细胞转录动态监测适用于什么样本类型？

答： DynaSCOPE^®单细胞转录动态监测试剂盒适用于细胞活性较高的组织样本、细胞系、PBMC等。除胰腺、脾、脑（或其他容易死亡的组织）以外，常规转录组能接收的组织类型都可以使用。

2、用于代谢标记的细胞数量选择多少？

答：推荐用于代谢标记的细胞总量为0.5~2×10⁶细胞。

3、用于代谢标记推荐培养基有什么要求？

答：推荐使用含20%胎牛血清的DMEM培养基（无双抗），或者经过测试的其他有助于保持细胞活性的培养基。

4、RNA代谢标记时间如何选择？

答：培养版：培养时间通常在0.5~6h，推荐为2h。也可做时间梯度得到更加完善信息。

注射版： 骨髓，肺等较为活跃的组织推荐2h；小肠，胚胎等推荐2-4h；脑，睾丸，肝，肾，皮肤等推荐4-6h。也可做时间梯度得到更加完善信息。

5、代谢标记培养对细胞活性是否有影响？

答：由于细胞类型不同，细胞在培养后会出现活性降低5%-10%的情况，若细胞活性高于80%，对后续实验影响不大。

6、需要做对照实验吗？

答：需要做一个对照，即同一个样本做一份单细胞转录动态监测（含标记），同时做一份RNA-seq（不含标记）。对照可以作为reference精确判定测试组的新旧RNA比例。