中科院青岛能源所缔造高通量光镊辅助动态池成像单细胞分选技术—往事—迷信网

单细胞多组学技术已经成为性命迷信的中科助动有力工具，但一个精准、院青源低伤害、岛能缔造单细广谱适用、高通精练的量光目的表型单细胞取患上本领，是镊辅靶向性单细胞基因组、转录组、态池卵白质组或者代谢物组合成的成像先决条件。克日，胞分青岛能源所单细胞中间缔造了光镊辅助动态池成像分选技术（OPSI），选技信网能“所见即所患上”、术往事迷坚持细胞原位活性、中科助动高通量地分选明场、院青源荧光、岛能缔造单细拉曼成像下的高通目的单细胞，反对于高品质的单细胞基因组/转录组测序。该技术对于细菌、古菌、真菌、动植物、人体等种种巨细的细胞均广谱适用。相关使命宣告于微流控规模国内威信期刊《芯片试验室》Lab on a Chip。

OPSI技术效率单细胞多组学钻研

明场图像、荧光图像、拉曼光谱均可反映细胞丰硕的表型信息，群集上述信息并具备单细胞精度索引、所见即所患上特色的单细胞分选技术，在单细胞合成使掷中具备普遍的适用性。单细胞中间前期基于单细胞拉曼光谱技术，开拓出液相情景中丈量与分选菌群中目的微生物单细胞的拉曼分选-测序技术RAGE-Seq（Raman-activated Gravity-driven Encapsulation and Sequencing；Xu et al., Small, 2020）。该技术可在无需标志条件下，经由拉曼光谱取患上全部单细胞的化学物资指纹图谱，从而快捷识别活体单细胞的心理特色以及代谢产物变更等，更紧张的是借助其小体积分说反映的特色，可从单个细胞中患上到简直残缺的全基因组信息，对于微生物的功能判断以及资源开拓具备紧张意思。可是该技术操作历程稍显啰嗦，分选通量较低，对于大批量的单细胞分选与合成存在确定的难度。为处置上述下场，单细胞中间徐腾博士、李远东博士向导的钻研小组，基于青岛星赛生物的单细胞微液滴分选零星EasySort Compact，在RAGE-Seq技术的根基上开拓了基于OPSI的新一代的单细胞分选耦合哺育/测序策略。差距于流式分选技术中细胞逐个流过窄通道后成像筛选的道理，OPSI提出了一种动态池成像分选的思绪，即在微流控芯片中构建流速为0的晃动态态流场，对于样本细胞妨碍限域，并在该流场内妨碍平面明场、荧光成像或者拉曼扫描，选取目的细胞。之后经由低细胞伤害的1064 nm光镊将目的单细胞移出动态流场，并妨碍单细胞液滴包裹导出实现份选。

该零星使细胞可能以精确索引的方式妨碍分类，“所见即所患上”，并普遍适用于从细菌、古菌到人体细胞等差距尺寸巨细的单细胞（直径1~40 μm）。验证试验表明，OPSI的单细胞分选精确率> 99.7%，保障10~20细胞/min的分选通量，并高度坚持了细胞活性。此外，OPSI秉持了RAGE小尺寸分说反映的特色，清晰飞腾了传统单细胞基因扩增中存在的比方化天气。好比，运用该零星分选人体MCF-7单细胞妨碍RNA-seq，可取患上高品质以及高可一再性的单细胞转录组谱。OPSI的通用性、利便性、锐敏性以及低老本等优势，为其在单细胞多组学钻研中提供了广漠的运用远景。

基于OPSI的上述特色，单细胞中间以及青岛星赛生物相助推出了自动化、智能化的单细胞微液滴分选零星（EasySort Lego/Compact）系列产物，并与国内显微镜以及显微光谱仪领军产商（如赛默飞Thermo Fisher Scientific、堀场HORIBA等）相助，在全天下迷信仪器市场妨碍推广。

该使命由单细胞中间马波钻研员以及徐健钻研员主持，与青岛星赛生物相助实现，患上到了国家重点研发妄想、山东省做作迷信基金委以及国家做作迷信基金委果扶助。（文/图 徐腾 刘阳）

原文链接：https://doi.org/10.1039/D2LC00888B

Teng Xu#, Yuandong Li#, Xiao Han, Lingyan Kan, Jing Ren, Luyang Sun, Zhidian Diao, Yuetong Ji, Pengfei Zhu, Jian Xu*, Bo Ma*. Versatile, facile and low-cost single-cell isolation, culture and sequencing by optical tweezer-assisted pool-screening. Lab on a Chip 2022.

(责任编辑：休闲)