單細(xì)胞測(cè)序
主要涉及單細(xì)胞基因組測(cè)序和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序兩方面，分別針對(duì)單個(gè)細(xì)胞的DNA和RNA進(jìn)行序列分析和比較，進(jìn)而揭示基因組和轉(zhuǎn)錄組的變化。近年來，流式細(xì)胞分選和激光捕獲顯微切割技術(shù)的出現(xiàn)讓單細(xì)胞的捕獲成為可能。單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)正逐漸從實(shí)驗(yàn)研究方法成為指導(dǎo)臨床的有利工具，為基礎(chǔ)研究向臨床轉(zhuǎn)化搭建了橋梁。
單細(xì)胞全基因組測(cè)序技術(shù)是在單細(xì)胞水平對(duì)全基因組進(jìn)行擴(kuò)增與測(cè)序的一項(xiàng)新技術(shù)。其原理是將分離的單個(gè)細(xì)胞的微量全基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增，獲得高覆蓋率的完整的基因組之后通過外顯子捕獲進(jìn)而高通量測(cè)序用于揭示細(xì)胞群體差異和細(xì)胞進(jìn)化關(guān)系。
單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析主要用于在全基因組范圍內(nèi)挖掘基因調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，尤其適用于存在高度異質(zhì)性的干細(xì)胞及胚胎發(fā)育早期的細(xì)胞群體。與活細(xì)胞成像系統(tǒng)相結(jié)合，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析更有助于深入理解細(xì)胞分化、細(xì)胞重編程及轉(zhuǎn)分化等過程及相關(guān)的基因調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。將此技術(shù)應(yīng)用于臨床，理論上可以在生理 或病理情況下連續(xù)追蹤基因表達(dá)的動(dòng)力學(xué)變化，從而監(jiān)測(cè)疾病的進(jìn)展。單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析的另一應(yīng)用領(lǐng)域是發(fā)現(xiàn)亞細(xì)胞成分的基因表達(dá)譜，例如對(duì)在神經(jīng)元的軸突或樹突部分特異表達(dá)的基因的轉(zhuǎn)錄組的分析，這些基因往往對(duì)細(xì)胞的生物學(xué)功能發(fā)揮著重要作用。但是，鑒于目前的技術(shù)手段，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序仍然存在覆蓋率低的弊端，導(dǎo)致除mRNA以 外的長(zhǎng)非編碼RNAs難以檢測(cè)，并且不能區(qū)分正義鏈與反義鏈。最近發(fā)展的單分子測(cè)序技術(shù)無需逆轉(zhuǎn)錄和擴(kuò)增步驟而直接對(duì)單個(gè)細(xì)胞的全長(zhǎng)mRNAs進(jìn) 行測(cè)序，從而準(zhǔn)確地檢測(cè)基因不同的剪切亞型的表達(dá)水平。
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