單細胞轉(zhuǎn)錄測序(scRNA-seq)是在單細胞水平上分析細胞特異性轉(zhuǎn)錄組的高通量測序方法。scRNA-seq 的工作流程包括單細胞捕獲、mRNA 逆轉(zhuǎn)錄、cDNA 文庫制備、高通量測序和數(shù)據(jù)分析。每種細胞類型都具有獨特的轉(zhuǎn)錄組,可以呈現(xiàn)為特定的數(shù)據(jù)矩陣。scRNA-Seq逐漸成為研究細胞間轉(zhuǎn)錄組差異性,揭示細胞類型、亞型、狀態(tài)和發(fā)展軌跡等有效方法,在探究胚胎發(fā)育和腫瘤發(fā)生發(fā)展等方面被廣泛應(yīng)用。
研究案例
繪制腎癌瘤內(nèi)和相關(guān)區(qū)域的單細胞轉(zhuǎn)錄組圖譜(Cancer Cell, IF:50.3, Q1)
腫瘤行為與癌細胞的致癌特性以及多細胞相互作用密切相關(guān)。為了解腫瘤微環(huán)境的這種依賴性,作者研究了來自 12 位腎臟腫瘤患者的超過 27 萬個單細胞轉(zhuǎn)錄組和 100 個顯微切割組織的全外顯子組,然后使用空間轉(zhuǎn)錄組學進行驗證。組織樣本取自腫瘤核心、腫瘤-正常界面、周圍正常組織和外周血等多個區(qū)域。作者發(fā)現(xiàn) CD8+ T 細胞克隆型的組織類型位置在很大程度上決定了它們腫瘤內(nèi)的空間異質(zhì)性的衰竭狀態(tài),并且這種異質(zhì)性無法用體細胞異質(zhì)性來解釋。通過分析單細胞 RNA 測序數(shù)據(jù)的新生突變,研究人員大致推斷出基質(zhì)細胞的克隆性和髓系細胞發(fā)育譜系。作者報道了區(qū)分腫瘤細胞功能的六種保守的表達程序,并發(fā)現(xiàn)一種上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化表型的細胞高度聚集于腫瘤-正常界面,它與表達 IL1B 的巨噬細胞共定位。IL1B巨噬細胞可作為一個潛在的治療靶點。
圖1 本研究實驗流程圖
圖2 ccRCC單細胞測序UMAP分析圖
圖3 RCC細胞各cluster的六種表型得分圖及各種表型細胞在瘤內(nèi)分布
圖4 EMT表型相關(guān)基因和巨噬細胞表達配體表達相關(guān)性的熱圖
本公司單細胞測序分析內(nèi)容:
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分析結(jié)果可視化結(jié)果
圖1 PCA聚類分析 圖2 UMAP細胞聚類
圖3 鑒定到marker基因 圖4 注釋細胞類群
圖5 細胞間通訊分析 圖6 擬時序分析
圖7 RNA速率分析 圖8 轉(zhuǎn)錄因子活性分析
scRNA-seq送樣要求:
新鮮組織、血液樣本、單細胞懸液寄送:
組織樣品 | 血液 | 單細胞懸液 | |
樣品量 | 組織>0.2g | 人4mL,鼠1-2mL | 細胞量>10^6 |
保存 | 組織保存液 | 抗凝管 | 自選緩沖液 |
運輸 | 冰袋運輸4℃左右 | 冰袋運輸4℃左右 | 冰袋運輸4℃左右 |
參考文獻
Li R, Ferdinand JR, Loudon KW, et al. Mapping single-cell transcriptomes in the intra-tumoral and associated territories of kidney cancer. Cancer Cell. 2022;40(12):1583-1599.e10. doi:10.1016/j.ccell.2022.11.001IF: 50.3 Q1