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我國實現單細胞分選技術突破 并在全球推廣相關產品
2022年12月14日 09:33:48
來源：化工儀器網 作者：宋池 點擊量：4289
中科院青島生物能源與過程研究所單細胞中心研發出光鑷輔助靜態池成像分選技術，并與企業合作在全球市場推廣相關產品，為單細胞多組學研究提供了有力的工具。
【化工儀器網 項目成果】近日，中科院青島生物能源與過程研究所單細胞中心研發出一種新型單細胞分選技術——光鑷輔助靜態池成像分選技術(OPSI)。該技術可用于明場、熒光、拉曼成像下的目標單細胞分選，具有高通量、能保持細胞原位活性、“所見即所得”等特點。對高質量的單細胞基因組/轉錄組測序有著很大的支撐作用。相關研究成果發表于微流控領域國際期刊《芯片實驗室》。
隨著生命科學研究深入到單細胞水平，單細胞分選技術已經成為研究復雜細胞群體中單個細胞的個體性和異質性不可缺少的工具。精確、便捷、低損傷、使用范圍廣的目標表型單細胞獲取手段對于單細胞水平的基因組、蛋白質組、代謝組等組學研究意義重大。目前常用的研究細胞表型信息的技術包括明場圖像、熒光圖像、拉曼光譜等，而能匯集上述信息并具備單細胞精度索引、所見即所得特點的單細胞分選技術在單細胞分析中應用廣泛。
單細胞中心研發光鑷輔助靜態池成像分選技術以此前開發的拉曼分選-測序技術RAGE-Seq為基礎。
RAGE-Seq通過聯用光鑷及微流控液滴技術，將特定拉曼表型的細菌單細胞從群體中精準分離，并包裹到皮升級液滴中，然后采用宏觀移液的方式便可將包裹有目標細胞的液滴導出轉移到試管中，從而快速、精確、簡便地實現“單個細胞-單個液滴-單個試管”的拉曼分選流程。
OPSI在此基礎上提出了一種靜態池成像分選的思路，即在微流控芯片中構建流速為0的穩定靜態流場，對樣本細胞進行限域，并在該流場內進行平面明場、熒光成像或拉曼掃描，選取目標細胞。之后通過低細胞損傷的1064 nm光鑷將目標單細胞移出靜態流場，并進行單細胞液滴包裹導出完成分選。
OPSI以精確索引的方式進行分類，具有“所見即所得”的特點，并解決了RAGE-Seq操作過程稍顯繁瑣、分選通量較低等問題，廣泛適用于從細菌、古菌到人體細胞等不同尺寸大小的單細胞。
據了解，單細胞中心已和當地企業合作，推出了自動化、智能化的單細胞微液滴分選系統系列產品，并與國際顯微鏡和顯微光譜儀龍頭產商合作，在全球科學儀器市場進行推廣。OPSI及相關細胞分選產品的成功開發與推廣不僅為單細胞多組學研究提供了有力的工具，也是我國生命科學儀器發展的重要成果。其在全球市場的推廣將擴大我國生命科學儀器的國際影響力，推動國產儀器向海外市場開拓的進程。
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