PacBio MAS-Seq兼容10x Genomics全长cDNA实现单细胞Iso-seq！

去年10月底，PacBio与麻省理工学院 Broad 研究所、哈佛大学以及 10x Genomics, Inc. 合作推出一款多重阵列测序 (MAS-Seq) 试剂盒，结合10×Genomics全长cDNA实现高通量低成本scIso-seq。

单细胞Iso-seq（scIso-seq）可以揭示单细胞全长转录本异构体（isoform），获得更高分辨率的转录组信息，深层次挖掘基因融合事件，但仍然存在测序通量低，成本高的难点。去年10月底，PacBio与麻省理工学院 Broad 研究所、哈佛大学以及 10x Genomics, Inc. 合作推出一款多重阵列测序 (MAS-Seq) 试剂盒，结合10x Genomics全长cDNA实现高通量低成本scIso-seq。

该试剂盒支持从10x Chromium Next GEM单细胞3 '试剂盒(v3.1)生成的cDNA，通过将16个cDNA串联成适配PacBio的文库大小，并在两侧添加接头适配器，就可以在Sequel II&IIe以及Revio机型上完成HiFi测序，并通过SMRT Link软件进行Reads分割及scIso-seq分析。

通过该试剂盒，您可以得到：

• 3000-10000个细胞表达的RNA信息

• 使用全长cDNA串联技术，将HiFi reads利用率提升16倍

• 当搭配PacBio SMRTcell 8M测序芯片时，可产生4000万条转录本序列

• 当搭配最新的PacBio SMRTcell 25M测序芯片时，可产生8000万条转录本序列

• 结合PacBio特有的Iso-seq测序，可以全面解析单细胞的可变剪切和融合基因等信息

MAS-Seq助力检测转录本异构体和融合基因

MAS-Seq的发布，将有利于单细胞转录组研究从基因表达层面的研究推进到转录本异构体的新领域。我们可从下面这篇文献中窥见MAS-Seq带来的潜在价值。该研究由瑞士苏黎世联邦理工学院研究团队完成，他们创新性地采用了与MAS-Seq类似的实验策略，测序得到了基于PacBio的全长scRNA-seq数据。

了解癌症的复杂背景需要单细胞分辨率的基因型-表型信息。长读长单细胞RNA测序(scRNA-seq)可以捕获全长转录本，但是缺乏深度来提供这些信息。这篇文章中，研究人员通过转录本串联将PacBio的测序深度增加到每个细胞12,000条reads，并将该技术应用于三名人类卵巢癌患者的样本。最终利用该方法捕获了152,000个异构体，其中超过52,000个是新发现的转录异构体。他们同时进行了短读长测序和长读长测序，发现两者单独鉴定的细胞类型和种类占比都非常相似。并且通过 PacBio 的全长 scRNA-seq 数据检测到细胞类型和细胞特异性异构体，揭示了肿瘤和间皮细胞中的差异异构体表达。此外，研究人员还发现了基因融合，包括一种新的经过scDNA测序验证的IGF2BP2::TESPA1融合，该融合在匹配的二代测序短读数据中被错误地归类为高TESPA1表达，并被称为体细胞和种系突变。这是由于二代测序读长较短，无法跨越和覆盖基因的融合位点，从而导致错误的分析结果。

由此可见，基于PacBio HiFi测序的全长 scRNA-seq 的临床应用将为癌症的形成、发生、TME形成、药物靶点和个体化的治疗等提供比普通 scRNA-seq 更多、更准确的信息。之前由于 PacBio HiFi测序较高的测序成本，全长scRNA-seq未被研究人员大范围使用。但是，利用上述MAS-Seq试剂盒可将单条HiFi reads的利用率提升16倍，使得全长scRNA-seq测序所得的有效reads数大幅提升。同时，随着PacBio最新机型Revio的上市，测序成本进一步显著降低。凭借该技术在检测突变、基因融合、可变剪接的覆盖范围和测序准确性方面的巨大优势，MAS-Seq将为精准肿瘤学领域提供多种优势和新机会，特别是在癌症生物学方面，长读scRNA-seq将在肿瘤学和个性化医学中变得越来越重要。

MAS-Seq的实际表现如何呢？目前，根据MAS-Seq的实测数据，搭配PacBio SMRTcell 8M测序芯片，大多数样本都能得到3500-4000万条reads，测序产出稳定。

MAS-Seq测序技术通过将多个较短的片段串联起来，作为一个长的HiFi read在测序仪上进行读取，能将有效数据产量扩大16倍。而如果将MAS-Seq测序技术扩展到Bulk RNA测序和16S rRNA等关键应用，也将在转录组测序、16S测序等方面为客户提供更加具有成本效益的成套解决方案，大家敬请期待！