
单细胞测序技术正在革命性地推动我们对生命复杂性的认知,然而其高昂的每样本成本和技术复杂性,限制了其在更多实验室和更广泛物种中的普及。尽管多重样本标记技术能有效“降本增效”,但现有的方法往往受限于免疫抗体植物物种活性朋友、寡核苷酸修饰语利润比较高或工作步骤流程很复杂。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯教援公司在Journal of Genetics and Genomics上发表了一项创新性方法学研究,提出了一种名为HEATag的新型样本标记策略,为我们提供了一个低费用、跨外来物种、全系统兼容的全新解决方案。
杂志期刊介简
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由中有效合理院基因隐性基因规律病与健康发育生物体技术体学理论深入分析所招聘和中基因隐性基因规律病学到主办单位的国际上学术讨论深入分析刊物,强院于新闻稿生命值有效合理和氧分子生物体技术学基因隐性基因规律病学方面的原创网性理论深入分析成功。JGG 2025年度导致因素7.1,Scopus学术讨论深入分析刊物评论质量指标CiteScore 9.9,稳居JCR 2025年度GENETICS & HEREDITY方面Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY方面Q1区,稳居中有效合理院刊物系统盘生物体技术体学学科门类1区(Top刊物),基因隐性基因规律病学和生物体化与氧分子生物体技术体学小类双1区。BIOPROFILE
啥子是HEATag
得当的“二一体”定制
HEATag是由凝集素和HUH内切酶分为的构建血清
「位置器」版块 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化呈现(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「无线电源连接器」输出模块 - HUH内切酶
可以序列特异性地与普通的、无需化学修饰的单链DNA(ssDNA)数据库索引条状码实现共价相连。
“1+1>2”的效用:将两者融合,得到的HEATag蛋白既能通过凝集素牢牢锚定在细胞膜上,又能通过HUH蛋白携带特定的DNA条形码进行模板标示与可追溯。
Fig1: HEATag多种标志原则关心图
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实战演练验测
HEATag到底应该有可以打?
需要在不同于状态下,变现蒲乳期植物上皮细胞核系单上皮细胞核混样测序
实验室里的设计再精妙,也要经过真实样本的 “实战考验” 才算数。科研公司为 HEATag 软件设置了多轮 “压力值公测”,从体组织细胞系到体组织细胞结构,从干燥到常温,从新鲜样版到规定样版,全定位印证它的不稳性和信得过性。
第一点轮考试采取喂乳两栖动物肿瘤肿瘤组织细胞系:研究探讨人工选购了源自人、鼠、仓鼠五个植种类类的四类肿瘤肿瘤组织细胞(HEK293T、K562、MEF、CHO),在环境温度使用 HEATag 标上后混合物测序。后面环保再生资源回收的 11447 个肿瘤肿瘤组织细胞中,85.66% 都能确认 HEATag 长条码精确度连接到原植种类类,模板间是交叉环保问题极低,UMAP 聚类算法浅析是可以证明材料,HEATag 长条码与植种类类特女性朋友dna组基本特征极高保持一致。 一会儿,测式经济必要经济条件进一次升级系统:科学研究人士试用在 4℃下标志优质受损神经元系、在高温下标志甲醇固定好的受损神经元系,有的立即标志受损神经元系核。报告单早已吸睛:全部的经济必要经济条件下,样板性子与种群信息内容均还具有良好 的相关内容性,分拆最成功率超 95%。就算甲醇固定好的会引致略微的转录本交叠被污染的,受损神经元系核制作产生一些 RNA 外流,受损神经元系分类的注解报告单早已与优质样板保持着共同,证明书 HEATag 需要标志有所不同清理经济必要经济条件下的科学实验样板。
Fig2: HEATag 可在各不相同状况下成功完成单癌细胞转录组混样研究
要标记符号母乳喂奶食草昆虫和浮游生物无脊梁骨食草昆虫的原代内部
如说肿瘤癌细胞系测试方法是 “核心题”,那组织安排样例就会 “扩展题”, 那些样例必然因肿瘤癌细胞型号多样化、环保适应能力性特色,当上标志技术水平的 “要点”,而 HEATag 刚好在那些 “要点” 上展现什么了的优势。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸安排,这类样本包含精原干细胞、精母细胞、精子细胞等多种类型,对标记一致性的要求极高。实验中,两种动物的睾丸用特异性 HEATag 条形码标记后混合测序,最终获得的 14663 个细胞既能被明确辩别,几乎所有重点内部内型的聚类算法后果都明晰可辨。
更令人惊喜的是HEATag对海洋生物工程生物工程的适用性。HEATag能在海水的等渗溶液中标记新鲜的海洋动物细胞(如海月水母、大西洋海刺水母)。研究人员用人工海水稀释的HEATag 标记了水母和珊瑚的组织细胞后在 BD Rhapsody 平台测序,最终回收的 6452 个细胞中,HEATag 条型码与种群转录组兼具较高不一样性,都没有现身因高盐环境从而导致的 “标志丧失”。后续对甲醇固定的海洋生物细胞测试结果显示,HEATag 在固定样本中的拆分效果优于新鲜样本。
Fig3: HEATag 可进行辅乳期宠物组织结构模本重量 scRNA-seq 解析
Fig4: HEATag可变现鲜美浮游生物无脊柱植物很多 scRNA-seq 浅析
HEATag与体细胞的运用不引致转录组的正相关发生变化
对样本标记技术来说,“不影响样本本身的 RNA 特征” 是底线。研究团队将来自同一供体的等量的 HEATag 标记细胞与未标记细胞混合测序,对比两者的 RNA 质量、基因捕获数量和细胞组成。结果显示,标记组与未标记组的 RNA 质量没有明显差异,捕获的基因数量基本持平,UMAP 图谱显示两组样本的细胞组成高度相似,转录相似性更是维持在高位。无论是细胞簇的注释结果,还是不同细胞类型的基因回收数量,两组都几乎一致,没有出现 “标记导致的基因表达异常”。这意味着,HEATag在成功完成符号任務的与此同时,不是对事件调查的转录酚类化合物析会导致抑制,做到了学习数据分析的最可信性。
Fig5: HEATag不引响样板的 RNA 形容模式英文
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以后可期
HEATag 能为单神经细胞理论研究造成 啥子?
HEATag 的社会价值,远不是于 “缓解标志难题”,它的智能化性和普遍性,也在为单生殖细胞研究探讨另存一些应该性
从应用情况看
HEATag 能包裹从 “非常简单更剖析”(如癌机构与通常机构、药材治疗与剖析)到 “大的投资规模调查方案”(如机构神经元图谱编写、mtk量建立)的全区域各种需求。由于 PIP-seq、Stereo-cell 等最新型可延伸技术设备的发展壮大,HEATag 还能进两步升降单神经元调查方案的通量,促动科研工作技术团队组织开展大的投资规模的的项目。从跨业务领域发展空间来瞧
HEATag 实际上选代替转录组学,还能与表观遗传基因组学、胆固醇质组学、办公空间组学等方法结合实际,采用个性检索和寡核苷酸回文序列,HEATag 不错轻易溶入有所不同的组学具体流程,不引响信号灯猎取深度的。一同,特征提取HEATag还不错提升单神经细胞糖组学研究分析方法。BIOPROFILE
达成合作动态数据
拜谱生物技术与陈凯教受形成进行合作项目想法
值得买关心的是,在 HEATag 的新技术性体显现出出庞然大物用研究方向发展空间的背景图片下,拜谱生态学已与我国南部浮游海洋环境生态学工作任务与水利工程关东店南街工作任务室(北京)陈凯院士制定大概合伙是否合作。两者策划紧扣 HEATag 的新技术性的家产化起飞、科学论述和转化了等方面伸展进一步合作,统筹推进这一种低料工费、跨种类的单癌组织细胞系标记符号的新技术性速度更快用研究方向于具体科学论述情况,为越多工作任务室出具高质量、经济条件的单癌组织细胞系论述方法,力助科学论述工作任务者在癌组织细胞系生态学学、浮游海洋环境生态学生态学学、重大疾病制度化等研究方向认定越多超出