大规模单细胞RNA测序的改进方法

卡罗林斯卡研究所的研究人员开发了一种改进的单细胞RNA测序（scRNA-seq）方法，以进一步增强绘制健康和疾病中细胞类型和遗传程序的能力。据研究人员称，发表在《自然生物技术》杂志上的一篇论文中描述的这种方法，在不影响数据质量的前提下，为研究单个细胞提供了一种更经济的替代方法。

　　

卡罗林斯卡研究所的研究人员开发了一种改进的单细胞RNA测序（scRNA-seq）方法，以进一步增强绘制健康和疾病中细胞类型和遗传程序的能力。据研究人员称，发表在《Nature Biotechnology》杂志上的一篇论文中描述的这种方法，在不影响数据质量的前提下，为研究单个细胞提供了一种更经济的替代方法

Rickard Sandberg教授说：“我们开发了一种称为Smart-seq3xpress的单链RNA测序方法，它是Smart-seq3的一种可扩展和小型化实现，能够实现具有分子计数能力的敏感全长单链RNA测序。”

单细胞RNA测序通常用于绘制健康和疾病的细胞类型和遗传程序。目前，大多数研究都是使用滴滴系统进行的，如10x基因组学，而仅使用一种方法的优势限制了新发现的潜力。Smart-seq3xpress在成本方面与流行的基于液滴的测序方法不相上下，这些方法仅限于对RNA分子末端进行测序以前，与基于液滴的scRNA-seq相比，全长scRNA-seq具有更大的扩展性和耗时性，因此不可能用于大规模细胞图谱项目Rickard Sandberg实验室的研究人员现在开发了一种改进的单细胞RNA测序（scRNA-seq）方法，最终克服了成本、细胞吞吐量和数据质量之间长期存在的折衷。Rickard Sandberg说：“我们的小型化和流线型协议显示，与商用液滴协议相比，成本降低了10倍，每个电池的价格也相当。此外，我们还表明，Smart-seq3xpress分析可以捕获在10倍基因组数据中经常缺失的罕见细胞类型，我们还可以获得每种细胞类型的部分剪接信息。通过这种方法，我们最终能够克服成本、细胞吞吐量和scRNA测序数据质量之间长期存在的折衷。”

通过缩小反应体积来降低成本的潜力一直是一个长期的目标，尽管之前其他人减少体积的努力伴随着分析质量的下降。当研究人员在反应过程中使用疏水覆盖液保护和封装微小体积时，成功减少体积成为可能。Michael Hagemann Jensen说：“为了展示Smart-seq3xpress可以生成的数据，我们以前所未有的粒度和复杂性分析了30000人PBMC，揭示了细胞类型特异性剪接变体。”

下一步，研究人员希望利用Smartseq3xpress在多个组织中以高细胞吞吐量生成低成本全长转录组数据，以绘制基因亚型表达中的细胞类型调节。Christoph Ziegenhain说：“我们还使用Smart-seq3xpress研究克隆细胞中的等位基因表达模式。更广泛地说，Smart-seq3xpress方法对实验室中的其他方法具有启发作用，这些方法同样受益于减少体积以降低成本和提高吞吐量，例如在单细胞中测量新生RNA时。“

Scalable single-cell RNA sequencing from full transcripts with Smart-seq3xpress
Hagemann-Jensen M, Ziegenhain C, Sandberg R.
Nature Biotechnology May;30 10.1038/s41587-022-01311-4