
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抗原种类特喜欢的人、寡核苷酸呈现总成本昂贵或进行标准流程麻烦。近日,南方海洋科学与工程广东实验室(广州)的陈凯讲解团队合作在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,为我们提供了一个成本更低价、跨植物物种、全公司兼容的全新解决方案。
期刊论文百科
Journal of Genetics and Genomics (JGG)是由国人物理系显性基因与健康发育生命安全物理学学探究所和国人显性基因学到主办者的國際学术讨论专业研究杂志,努力于新闻稿件生命安全物理学和医药学显性基因学业务教育方向的亿人性探究技术成果。JGG 2025年度印象系数7.1,Scopus学术讨论专业研究杂志好评的指标CiteScore 9.9,居首JCR 2025年度GENETICS & HEREDITY业务教育方向Q1区(Top 10%),BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY业务教育方向Q1区,居首国人物理系杂志分离生命安全物理学学类1区(Top杂志),显性基因学和生化模式与碳原子生命安全物理学学小类双1区。BIOPROFILE
一些 是HEATag
巧设的“二一体化”结构设计
HEATag是由凝集素和HUH内切酶包括的融和血清
「定位功能器」模块图片 - 凝集素
能够识别细胞膜上广泛存在且高度保守的糖基化表达(如GlcNAc和Neu5Ac)。
「接入器」模块电源 - 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)目录长条码来共价进行连接。
“1+1>2”的特效: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条形码进行样版标注与溯源系统。
Fig1: HEATag多个标注道理表示图
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操作考验
HEATag究竟有点能打?
可以在各个先决条件下,推动喂乳動物组织系单组织混样测序
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。学习专业团体为 HEATag 使用了多轮 “负荷自测”,从神经元系到神经元核,从恒温到较低温度,从新鲜样版到固定的样版,全方面查证它的稳定义高性和耐用性。
首个轮软件测试应对哺乳期动物界細胞系:研究定量分析工人取舍了根据人、鼠、仓鼠这三个植物动物群的几种細胞(HEK293T、K562、MEF、CHO),在空调温度下使用 HEATag 箭头后混合式测序。最终能够回收分类处理的 11447 个細胞中,85.66% 都能按照 HEATag 长形码正确配比到原植物动物群,样板间相交造成的污染特少,UMAP 聚类算法定量分析而且会材料,HEATag 长形码与植物动物群特男人基因组组特征描述较高不同。 紧接着,自测前提进一歩升级成:的研究工作人员去尝试在 4℃下标志图片图片鲜新内部、在空调温度下标志图片图片甲醇放置的内部,以至于进行标志图片图片内部核。最后还显眼:各种前提下,样表标价签与外来物种企业信息均具有着最好的重要性性,切分较准率超 95%。纵使甲醇放置的会引起经微的转录本平行环境破坏,内部核制得会现少许 RNA 匮乏,内部结构类型的参考文献标注最后还与鲜新样表稳定完全一致,单位证明 HEATag 需要标志图片图片各种不同除理前提下的实验室样表。
Fig2: HEATag 可在不一样的先决条件下已完成单内部转录组混样具体分析
要能标记符号乳期宠物和海上无脊椎骨宠物的原代神经元
要是说人体癌细胞系测试图片是 “基础理论题”,那阻止样表量即使 “额外添加题”, 这种样表量一般因人体癌细胞类别繁琐、生态适用性性专项 ,已成为标示高技术的 “问题”,而 HEATag 恰恰恰在这种 “问题” 上创造了强势。研究团队选择了大鼠和小鼠的睾丸团队,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 个细胞不禁能被最准识别,全部主要是细胞膜业务类型的聚类算法結果都不清可辨。
更令人惊喜的是HEATag对大海生物工程的适应性。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 长条形码查询与种类转录组包括较高相同性,是没有突然出现因高盐条件导致的 “符号不可用”。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 可改变哺乳期软体动物团队范例多厚 scRNA-seq 研究分析
Fig4: HEATag可实现目标新鲜毛肚海底无脊椎神经食草动物重量 scRNA-seq 分折
HEATag与细胞膜的依照没所致转录组的为显著改进
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在达成符号目标任务的一并,不能对售后的转录混合物析产生干拢,确定了探索信息的真人性。
Fig5: HEATag不不良影响模本的 RNA 展示传统模式
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未来生活可期
HEATag 能为单上皮细胞探讨面临些什么?
HEATag 的价值观,远不只是于 “防止符号现象”,它的灵灵活高性和普遍性,正在慢慢为单细胞膜研究分析拆开更加多能够性
从APP游戏场景来了解
HEATag 能盖住从 “简洁相对较探讨”(如癌机构安排与日常机构安排、类药处里与對照)到 “大市场建设规模调查分析”(如机构安排肿瘤细胞膜图谱编写、高通芯片量淘汰)的全依据要。时间推移 PIP-seq、Stereo-cell 等最新型可初始化技巧的發展,HEATag 还能进的一步升级单肿瘤细胞膜调查分析的通量,力助科技精英团队做更广市场建设规模的建设项目。从跨前沿技术空间来了解
HEATag 往往适宜于转录组学,还能与表观遗传基因组学、核营养物质组学、范围组学等技术工艺应用紧密结合,在定做检索和寡核苷酸队列,HEATag 都应该轻松愉快日常化不相同的组学的流程,不会影响表现捕捉到深层次。时候,立于HEATag还都应该经济发展单神经细胞糖组学深入分析技术工艺应用。BIOPROFILE
协作信息
拜谱生物学与陈凯讲师取得教学过程媒体合作有意向
什么值得注意的是,在 HEATag 新工艺展露出可观APP成长性的游戏 背景下,拜谱菌物体已与南边海上科学调查与施工湖南省调查室(佛山)陈凯传授确定大概合作共赢意料之外。甲乙双方计划书强调 HEATag 新工艺的企业化执行、教育科技创新运行导出等方位做好深度.操作,持续推进这样低利润、跨种群的单受损神经元标记图片新工艺更快APP于真实教育科技创新运行环境,为其他调查室展示 高、经济性的单受损神经元调查设备,注力教育科技创新运行运行者在受损神经元菌物体学、海上菌物体学、症状逻辑等范畴提供其他超越