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中科院青岛能源所发明简易高效单细胞分选与测序对接技术

来源:中国科学报 作者:晋楠 2017-2-6
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摘要: 本报讯 最近,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心马波、徐健共同主持完成的一项成果,通过设计简易高效的单细胞分选与测序对接装置,实现了每个试管有且只有一个细胞,有望服务于现场实时乃至便携式的单细胞分选与测序。 尽管第三代测序技术已实现仪器微型化,但与测序对接的单细胞精准分选装备却仍然相当笨......


 

本报讯 最近,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心马波、徐健共同主持完成的一项成果,通过设计简易高效的单细胞分选与测序对接装置,实现了每个试管有且只有一个细胞,有望服务于“现场”“实时”乃至“便携式”的单细胞分选与测序。相关论文发表于《科学报告》。

尽管第三代测序技术已实现仪器微型化,但与测序对接的单细胞精准分选装备却仍然相当笨重和昂贵,难以支撑各种科学考察中针对微生物组功能的现场分析。与人体和高等动植物细胞相比,微生物细胞通常更小(0.1~10 微米),更加难于精准操纵,因此分离获取目标单细胞并且实现测序反应要求的“每个试管有且只有一个细胞”是一个关键难点。

对此,单细胞中心张强和王婷婷等发明了一种名为“FOCOT”的方法,能精确、高速、低成本地分离、获取与分装单个微生物细胞,从而与单细胞测序直接对接。该方法具体为:首先,通过微流控技术,将细胞分散包裹在数十微米直径的油包水微液滴中;其次,基于液滴显微光学成像识别技术分选出单细胞包裹液滴;最后,将单细胞包裹液滴顺序分布于系列试管中,从而快速实现单个细胞的分离以及每个试管有且只有一个细胞,以实现与单细胞全基因组扩增与测序的直接对接。

FOCOT平台主要有三个特色:简易方便;分选高效;在污染控制方面,能方便地实现超洁净环境空间控制、芯片消毒等操作,严格控制环境DNA的污染。(晋楠)

《中国科学报》 (2017-02-06 第4版 综合)


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