来源：生物谷原创 2022-08-23 10:19
在一项新的研究中，来自瑞士洛桑联邦理工学院的Bart Deplancke教授及其研究团队和苏黎世联邦理工学院的Julia Vorholt教授及其研究团队解决了scRNA-seq的一个问题：需要裂解
RNA测序使科学家们能够研究细胞中基因的表达。由于信使RNA（mRNA）是由DNA基因通过转录后产生的，该信息可用于识别原始基因序列，从而测量这些细胞中成千上万个基因的活性，即转录组（transcriptome）。
RNA测序所面临的挑战是如何从一个混合的群体中捕获特定细胞的mRNA---这就是自然界中大多数细胞的存在方式。为此，科学家们开发了“单细胞RNA测序（scRNA-seq）”，它为基础和生物医学研究，甚至药物开发提供了前所未有的新见解。
引入Live-seq
如今，在一项新的研究中，来自瑞士洛桑联邦理工学院的Bart Deplancke教授及其研究团队和苏黎世联邦理工学院的Julia Vorholt教授及其研究团队解决了scRNA-seq的一个问题：需要裂解（杀死）细胞。他们提出了Live-seq。这种创新的方法在提取RNA时保持细胞的活力以便进一步研究，同时也具有微创性。相关研究结果于2022年8月17日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Live-seq enables temporal transcriptomic recording of single cells”。
Live-seq的关键是一种称为“流体力显微镜（fluidic force microscopy, FluidFM）”的显微镜技术，它使用比人类头发还细的微观通道，在苏黎世联邦理工学院几年前开发的显微镜下操纵样品中的微小体积的液体（飞升）。正因为如此，FluidFM允许用户将物质插入单个细胞中，或者从单个细胞中提取包括mRNA在内的细胞质，而不必杀死它们。
当这些作者设法从这些极少量的细胞质样本中保存并读出mRNA（转录组）时，导致Live-seq的关键进展出现了。因此，Live-seq如今可以将一个细胞在特定时间的转录组与它后来的分子或表型行为联系起来，即监测一个细胞中成千上万个基因在离散时间点的活性---科学家们称之为“时间”转录组分析。
Deplancke说，“有了Live-seq，我们如今可以独特地解决非常有趣和与生物医学相关的问题，例如为什么某些细胞分化而姐妹细胞不分化，或者为什么某些细胞对一种癌症药物有抵抗力，而它们的姐妹细胞则没有。”
Live-seq 几乎不会引起表达变化。图片来自Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05046-9。
这些作者在测试Live-seq时发现，它可以准确地识别（“分类”）不同的细胞类型和状态，而不会引入重大干扰。作为一种概念验证，他们使用他们的新平台直接绘制了单个免疫细胞（巨噬细胞）在变得活跃之前和之后的“轨迹”，以及脂肪基质干细胞在分化成脂肪细胞之前和之后的轨迹。最后，他们使用Live-seq作为“转录组记录器（transcriptomic recorder）”，这使他们能够预测一个免疫细胞对免疫挑战的反应有多强或多弱。
Vorholt说，“通过将scRNA-seq从终点转化为时间和空间分析方法，Live-seq可以解决广泛的生物学问题。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Wanze Chen et al. Live-seq enables temporal transcriptomic recording of single cells. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-022-05046-9.
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