單細胞轉(zhuǎn)錄組測序（Single-cell RNA-sequencing）是指在單細胞水平上對 RNA 進行高通量測序和分析的新技術(shù)。不同于常規(guī) Bulk Sequencing（組織或細胞群測序）得到的結(jié)果只是大量細胞的平均表達水平，單細胞測序能夠深入挖掘細胞特異性的信息。目前，單細胞測序已廣泛應(yīng)用于腫瘤異質(zhì)性、免疫微環(huán)境、神經(jīng)科學(xué)、胚胎發(fā)育、細胞分化等領(lǐng)域的研究。

伯豪特色

6 年的單細胞服務(wù)經(jīng)驗，協(xié)助客戶在 Cell Research、Nature Neuroscience 等雜志上發(fā)表文章。

擁有三大單細胞測序服務(wù)平臺，包括低通量的 SMART-seq，以及高通量的 10X genomics 和 BD Rhapsody 的單細胞 RNA 測序服務(wù)平臺。

自主研發(fā)的單細胞組織保護液，保證了新鮮組織樣本的低溫存儲和運輸。

累計成功完成 30 余種組織類型的單細胞懸液制備（包括人外周血液細胞，臨床組織及大小鼠組織或器官）。針對單細胞懸液制備過程中遇到的主要問題，如死細胞比例高、活性達不到上機要求；細胞形態(tài)異常；細胞消化不完全、聚集成團、碎片偏多、紅細胞比例偏高等，公司單細胞測序團隊通過已經(jīng)積累的經(jīng)驗，為客戶提供合理化的建議，提高單細胞測序的成功率。

完善的數(shù)據(jù)處理方法，及個性化的分析方法。

技術(shù)參數(shù)

SMART-seq

建庫起始量：1~100 cells；

測序模式：Illumina HiSeq PE150；

推薦數(shù)據(jù)量：>=6 Gb/ 樣本。

10X genomics & BD Rhapsody

總量 > 105  目標(biāo)細胞個數(shù)（底限 10,000 個細胞）；

濃度 500-1,000 個 /uL；

細胞間無粘連（成團率 <5%）；

無大于 40um 的細胞碎片或其他顆粒物；

細胞成活率應(yīng)大于 80%（臺盼藍染色檢測）；

不存在逆轉(zhuǎn)錄抑制劑和非細胞的核酸分子。

服務(wù)流程

數(shù)據(jù)分析

包括數(shù)據(jù)預(yù)處理，基礎(chǔ)分析，高級分析和個性化分析，部分分析結(jié)果展示如下：

案例解析
案例展示
案例一（神經(jīng)生物學(xué)，使用技術(shù) SMART-seq）

伯豪生物助力中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所張旭院士研究組，通過高覆蓋度的單細胞測序和以神經(jīng)元大小為參考的層次聚類，對小鼠背根神經(jīng)節(jié)初級感覺神經(jīng)元進行了分類，又通過全細胞膜片鉗在體記錄結(jié)合單細胞 PCR 方法可檢測各類初級感覺神經(jīng)元對外周皮膚刺激的反應(yīng)。該工作通過高覆蓋的單細胞測序?qū)Τ跫壐杏X神經(jīng)元進行了重新分類，并且建立了基因表達與在體內(nèi)功能的相互關(guān)系。該成果已經(jīng)發(fā)表在了 2015 年 12 月的國際知名期刊 Cell Reasarch（影響因子 11.981）上。該研究中單細胞測序及數(shù)據(jù)分析服務(wù)由上海伯豪生物技術(shù)有限公司提供。

原文出處：Li CL, Li KC, Wu D, et al. Somatosensory neuron types identified by high-coverage single-cell RNA-sequencing and functional heterogeneity. Cell Res. 2015, 26(1):83-102.

案例二（疾病不同進程的細胞組成差異，10X genomics）

腸型胃癌以癌前病變?yōu)橹鳎晕s性胃炎和腸上皮化生。在這項研究中，作者構(gòu)建了一個單細胞圖譜，包含了 32,332 個來自胃竇粘膜活檢的高質(zhì)量細胞。然后，作者構(gòu)建了一個基于細胞和分子特征的單細胞網(wǎng)絡(luò)。研究發(fā)現(xiàn)在上皮化生過程中，腺體黏液細胞趨向于獲得腸樣干細胞表型，作者將 OR51E1 作為早期惡性病變中獨特內(nèi)分泌細胞的標(biāo)記。作者還發(fā)現(xiàn)，HES6 可能標(biāo)記杯前細胞簇，可能有助于早期化生的鑒定。作者確定了一組 EGC 特異性標(biāo)記，對 EGC 的準(zhǔn)確診斷具有臨床意義。作者的研究提供了無與倫比的見解，以了解人類胃細胞組在癌前和早期惡性病變。

原文出處：Zhang P, Yang M, Zhang Y, et al. Dissecting the Single-Cell Transcriptome Network Underlying Gastric Premalignant Lesions and Early Gastric Cancer. Cell reports, 2019, 27(6): 1934-1947. e5.

應(yīng)用方向

腫瘤異質(zhì)

Kim C, Gao R, Sei E, et al. Chemoresistance Evolution in Triple-Negative  Breast Cancer Delineated by Single-Cell Sequencing. Cell 2018, 173(4):879-893.

腫瘤免疫微環(huán)境

Zheng C, Zheng L, Yoo JK, et al. Landscape of Infiltrating T Cells in Liver Cancer Revealed by Single-Cell Sequencing. Cell 2017, 169(7):1342-1356. 神經(jīng)科學(xué)

Li CL, Li KC, Wu D, et al. Somatosensory neuron types identified by high-coverage single-cell RNA-sequencing and functional heterogeneity. Cell Res 2015, 26(1):83-102.

胚胎發(fā)育

Li L, Dong J, Yan L, et al. Single-Cell RNA-Seq Analysis Maps Development of Human Germline Cells and Gonadal Niche Interactions. Cell Stem Cell 2017, 20(6):858-873

細胞分化

Bach K, Pensa S, Grzelak M, et al. Differentiation dynamics of mammary epithelial cells revealed by single-cell RNA sequencing. Nat Commun 2017, 8(1):2128.

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