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10x Genomics单细胞5'转录组+免疫组库测序
背景介绍
单细胞测序是近年来生物学领域最火的技术之一，凭借其极高的分辨率能够精准的剖析样本细胞组成信息，进而揭示单个细胞的基因结构和基因表达状态，并反映细胞间的异质性。另外，现有单细胞平台可以一次性分离几千个单细胞，有助于发现新的细胞类型。随着单细胞测序技术的不断更新和发展，其在解析细胞异质性，揭示微环境中细胞群体间的关系，追踪疾病发生发展等研究中将发挥越来越重要的作用，后续可为个性化预防、治疗提供技术支持。
单细胞测序和传统测序的区别
技术原理
10x Genomics平台基于微流控技术分选单个细胞，将带有barcode标签的凝胶珠与细胞或细胞核、酶以及分液油混合，产生成千上万个单细胞乳液微滴，每个微滴都作为单独的反应体系，凝胶珠在其中溶解，捕获每个细胞的目标分子，添加barcode并扩增。这样来自同一细胞或细胞核的所有片段都共享一种10x barcode。将成千上万个细胞的带有barcode的产物混合，进行下游反应，从而产生与短读长测序仪兼容的文库。在测序后，生物信息分析工具将利用可识别的barcode序列将测序片段定位到原本的单细胞或细胞核。
基于Next GEM技术的10x Genomics单细胞技术原理及工作流程
微滴结构
注：微滴（GEM） 包裹了10x Genomics系统内的每个微反应，其中单细胞、试剂以及带有barcode的凝胶珠都包裹在单个微滴内。
10x Genomics单细胞免疫组库测序
10x Genomics单细胞免疫组库测序，可以高通量的检测单个细胞中5’mRNA表达以及全长TCR/BCR多样性信息。既可以通过单细胞转录组信息发现一块组织内细胞的异质性，还可以通过检测TCR和BCR的克隆型来了解不同状态下生物体的免疫系统组成，辅助自身免疫病、炎症、感染性疾病、肿瘤免疫等研究，加速了对机体免疫系统的理解。
单细胞免疫组库测序产品凝胶珠构成
单细胞免疫组库测序项目流程
结果展示
单细胞转录组数据分析
细胞分群图（左1）； 细胞亚群特定基因表达热图（左2）； 拟时间序列分析（右1）； 蛋白互作网络分析（右2）
单细胞免疫组库数据分析
V(D)J基因组合（左1）； V(D)J基因使用频率统计（左2）； B细胞克隆型注释（右1）； 多样本比较分析（右2）
单细胞转录组与单细胞免疫组库联合分析
基于克隆型信息重建细胞亚群（左）； TCR在表达谱的映射（右）
产品优势
超高通量
标准模式下，每个样本可检测500-10,000个细胞，高通量模式下，每个样本可检测1,000-20,000个细胞；
高捕获率
每个样本捕获效率高达65%，高效捕获每个细胞中的基因表达信息；
高性价比
与低通量或传统人工操作等方法相比，成本降低数十倍；
广泛应用
对细胞类型无限制，已广泛应用于识别细胞周期、肿瘤细胞异质性、鉴定罕见细胞类型、免疫细胞分析、疾病分型等领域；
经验丰富
J9九游信誉医药技术团队现已累积100余种不同组织类型、数千余个样品的10x Genomics单细胞测序经验。
送样要求
应用方向
应用案例
单细胞免疫组库测序探究鼻咽癌肿瘤异质性和细胞间的互作网络
Tumour heterogeneity and intercellular networks of nasopharyngeal carcinoma at single cell resolution
发表杂志：Nature Communications（IF: 14.919）； 发表时间： 2021年 2月； 应用技术： 10x Genomics单细胞免疫组库测序
在鼻咽癌（NPC） 中，肿瘤微环境（TME） 的异质性仍然不清楚。本研究使用单细胞转录组结合T细胞受体测序分析了来自10例鼻咽癌肿瘤-血液配对的176,447个细胞。分析揭示了53种细胞亚型，包括肿瘤浸润性CD8+ T细胞、调节性T（Treg） 细胞和树突状细胞（DC） ，以及具有不同EBV感染状态的恶性细胞。轨迹分析显示，肿瘤中耗竭的CD8+ T和免疫抑制性TNFRSF4+ Treg细胞可能分别来自外周血CX3CR1+ CD8+ T和单纯Treg细胞。此外，该研究确定了免疫调节和耐受性的LAMP3+ DC。此外，本研究观察到LAMP3+ DC、Treg、耗竭的CD8+ T和恶性细胞之间强烈的细胞间相互作用，表明潜在的串扰可能会为TME培育免疫抑制生态位。总的来说，本研究在单细胞分辨率水平揭示了NPC中TME的异质性和相互作用分子，这为了解NPC进展的机制和NPC精确疗法的发展提供了见识。
实验流程图
细胞分群图（左）； TCR的α链VJ基因配对圈图（右）
