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    發(fā)表在最新一期《科學(xué)》（Science）雜志上的一篇研究論文，證實(shí)了一種新型的大規模平行測序技術(shù)可借助于新一代測序（NGS）在單細胞水平上檢測基因表達。

    論文作者、來(lái)自Cellular Research, Inc公司的Christina Fan博士、Glenn Fu博士以及Stephen Fodor博士，描述了這一技術(shù)并報告了幾項針對人類(lèi)造血系統細胞的基因表達研究結果。

    Fan等在研究論文中指出，單細胞分析對于了解非均質(zhì)系統越來(lái)越重要。達不到這一分辨率，來(lái)自少數細胞的巨大表達變化看起來(lái)就會(huì )與來(lái)自大量細胞的微小表達變化相差無(wú)幾。

    在這篇文章中，科學(xué)家們描繪了“一種技術(shù)上簡(jiǎn)單的基因表達細胞計量方法”,利用細胞和分子特異性條形碼可在成千上萬(wàn)或甚至數十萬(wàn)細胞中一次研究大量的基因。將單個(gè)細胞以及負載引物的磁珠放入微孔中；當細胞裂解之時(shí)，mRNAs會(huì )與磁珠上的條形碼引物雜交。這些磁珠可通過(guò)磁力回收并轉移到試管中進(jìn)行逆轉錄和擴增，然后進(jìn)行NGS分析。

    作者們寫(xiě)道：“測序擴增產(chǎn)物可以揭示出細胞標簽、分子索引以及基因一致性。計算分析會(huì )基于細胞標簽將reads進(jìn)行分組，并將具有相同分子索引和基因序列的reads歸到同一項中以糾正擴增偏倚 ,從而可以測定出每個(gè)孔中每種基因的絕對轉錄物數目。”

    “這一獨特的標記策略及大規模平行測序方法，使得能夠得到NGS平臺的所有研究人員都能夠簡(jiǎn)單方便地完成單細胞分析，”論文的主要作者、Cellular Research公司研究員Christina Fan博士說(shuō)。

    研究論文還報告了利用這一技術(shù)獲得的來(lái)自各種類(lèi)型造血細胞的數據。科學(xué)家們以高通量方式分析了大約15,000個(gè)細胞，預計消耗品成本為每個(gè)孔幾個(gè)便士。在一系列實(shí)驗中，Fan等重演了數十年來(lái)的一些研究結果，確定了構成造血系統的各個(gè)細胞亞型的特征。他們借助于其他一些具有挑戰性的生物學(xué)問(wèn)題證實(shí)了這一新技術(shù)的力量，例如證實(shí)了可以在正常細胞的大背景下以極少數量細胞檢測到罕見(jiàn)惡性細胞類(lèi)型。

    論文的資深作者、Cellular Research公司首席執行官Stephen Fodor說(shuō)：“這一技術(shù)將為發(fā)育生物學(xué)和疾病開(kāi)辟廣闊的新機會(huì )，并揭示出一些新見(jiàn)解。檢測大量單細胞的遺傳譜，應該可以推動(dòng)發(fā)現一些具有較高患者反應率的治療方法，以及開(kāi)發(fā)出提供更多信息的早期診斷方法。”

    原文檢索：

    Combinatorial labeling of single cells for gene expression cytometry