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單細(xì)胞多組學(xué)測(cè)序技術(shù)Parallel-seq的原理是什么?

更新時(shí)間:2025-05-08      點(diǎn)擊次數(shù):171
Parallel - seq 巧妙結(jié)合了組合條形碼標(biāo)記與微液滴測(cè)序技術(shù),實(shí)現(xiàn) “微液滴過(guò)載" 策略,從而能夠高通量、低成本地在同一個(gè)單細(xì)胞中同步測(cè)量基因表達(dá)(scRNA - seq)和染色質(zhì)可及性(scATAC - seq)1。其具體原理如下:


  • 組合索引:通過(guò)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行組合條形碼標(biāo)記,給每個(gè)細(xì)胞及其內(nèi)的核酸分子加上標(biāo)簽。這樣在后續(xù)的測(cè)序分析中,就可以根據(jù)這些標(biāo)簽來(lái)區(qū)分不同細(xì)胞的基因表達(dá)和染色質(zhì)可及性信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)大量單細(xì)胞的同時(shí)分析,大大提高了通量。

  • 微液滴過(guò)載技術(shù):將帶有不同標(biāo)簽的細(xì)胞和相應(yīng)的試劑包裹在微液滴中。通常情況下,一個(gè)微液滴中會(huì)包含一個(gè)細(xì)胞以及用于裂解細(xì)胞、釋放核酸、進(jìn)行標(biāo)記和擴(kuò)增等反應(yīng)的試劑。通過(guò)這種方式,在微液滴內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)細(xì)胞的基因表達(dá)和染色質(zhì)可及性的同步檢測(cè)。“微液滴過(guò)載" 策略則是在一個(gè)微液滴中同時(shí)處理多個(gè)細(xì)胞,進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)效率,使得一次實(shí)驗(yàn)可并行分析數(shù)十萬(wàn)乃至百萬(wàn)級(jí)細(xì)胞,同時(shí)降低了單個(gè)細(xì)胞的成本1。

  • 測(cè)序與數(shù)據(jù)分析:對(duì)微液滴中標(biāo)記和擴(kuò)增后的核酸進(jìn)行測(cè)序,得到基因表達(dá)和染色質(zhì)可及性的數(shù)據(jù)。然后通過(guò)生物信息學(xué)方法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,根據(jù)細(xì)胞的標(biāo)簽信息將不同細(xì)胞的數(shù)據(jù)分開,并分別對(duì)基因表達(dá)和染色質(zhì)可及性進(jìn)行分析,同時(shí)還能在單細(xì)胞水平上研究?jī)烧咧g的相互關(guān)系。



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