Sana bakmak seni "içini görebilir"
Tek bir hücre, dünyadaki yaşamın işlevi ve evriminin temel birimidir ve büyüme ve gelişme, yaşlanma ve ölüm, metabolizma, sinyal iletimi vb. Gibi birçok gizemi içerir. Tek hücre düzeyinde genler ve işlevler arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmak, çok çeşitli hücre çeşitliliğinin nedenlerini analiz etmeye ve "belirli" işlevlere sahip hücreleri ve genleri tanımlamaya yardımcı olacaktır.
Tek hücre sınıflandırması için şu anda en yaygın kullanılanı akış sitometrisidir, ancak hücrelerin fenotipini önceden bilmesi ve bunları, taranabilen hücre aralığını ciddi şekilde sınırlayan floresanla etiketlemesi gerekir. Raman spektroskopisi, hücre tipi, durumu, mikro ortam gibi bilgileri herhangi bir belirteç olmadan elde edebilir.İdeal bir fenotip / fenotip grup değerlendirme yöntemidir, ancak sinyal karmaşıklığına uygun bir sıralama yönteminin olmaması nedeniyle, Tek hücre araştırması için kullanılamaz.
Çin Bilimler Akademisi, Qingdao Biyoenerji ve Süreçler Enstitüsü'nün Tek Hücre Merkezi tarafından geliştirilen yeni geliştirilen tek hücreli Raman ayırıcı mühendislik prototipi-RACS-Mini, fenotipik ayrımcılık ve tek hücre ayrılması sorununu başarıyla çözdü ve tek hücre düzeyinde ortaya çıkacak Genleri ve işlevleri birbirine bağlamak için güçlü bir araç.
Bu Raman sıralayıcı, tanışma ve tanışma, tanışıklıktan tanıdıklara kadar güçlüdür, bir bakışta tek hücrelerin "içini görmenize" yardımcı olabilir.
Uçsuz bucaksız hücre denizi, hangisini arıyorsunuz? Tek hücreli fonksiyonel görüntüleme
Uçsuz bucaksız hücreler denizinde, RACS ile fotoğraf çektiğiniz sürece, elde edilen "Raman grubu" bilgisi, hangisinin aradığınızı size söyleyebilir. Bu bilgi, hücrenin germ hattını, fizyolojik durumunu ve mikro ortamını herhangi bir belirteç olmadan bilebilir.Bu nedenle, Raman grubu, hücrenin tür sınıflandırmasını, metabolik seviyesini ve çevresel uyaranlara stres tepkisini doğru bir şekilde tanımlamak için kullanılabilir. Ve hücre etkileşimi gibi fenotipler.
Bulması çok kolay, nasıl edinilir? Tek hücreli Raman sıralaması
Tek hücreli fonksiyonel görüntüleme ile bulduğumuza nasıl ulaşabiliriz? Hücre numunesi durumuna ve sınıflandırma verimine göre RACS, bir dizi Raman etkin tek hücre sıralama yöntemi ile donatılmıştır.
Optik cımbız damlacık ayırma: Su fazında, hedef hücrelerin çıkışa doğru yüzmesini kontrol etmek için optik cımbız kullanılır ve yerçekimi, mikro ve makro arasındaki dönüşümü gerçekleştirmek için tek hücreleri damlacıklara sarmak için iter; ejeksiyon sıralama: yalnızca bir hareket, hedef hücreler İtaatkar bir şekilde kasenize; Mikrodiseksiyon ayırma: Büyük hücreler veya düzensiz şekilli hücreler için, hedef olmayan hücreleri kesin ve istediğinizi bırakın; Akış sıralama: Küçük bir çip doğrudan otomasyonu gerçekleştirir ve Yüksek verimli tek hücreli sıralama. Bu sıralama cihazları sayesinde istediğiniz tekli hücreleri kolaylıkla elde edebilirsiniz.
Sonunda tanıştık, birbirinizi nasıl tanıyorsunuz? Tek hücreli omik araştırması
Hedef hücreleri derinlemesine incelemek için RACS, fenotip ve genotip arasındaki ilişkiyi kurmak için işlevsel tek hücreli nükleik asidi çıkarmak ve büyütmek için çevrimdışı ve çevrimiçi olmak üzere iki yönteme sahiptir.
Çevrimdışı yöntem, PCR tüpündeki tek hücreleri saran damlacıkları tek tek dağıtan, her PCR tüpünde bir ve yalnızca bir hücre olmasını sağlayan, tek hücreli tüm genom amplifikasyonu ve dizileme ile doğrudan yerleştirmeyi gerçekleştiren bir ayıklama makinesi gibidir. Çevrimiçi yöntem, tek hücre paketleme, reaktif enjeksiyonu, hücre liziz, nükleik asit amplifikasyonu gibi birçok küçük modülü entegre eden bir Lego yapı bloğu gibidir, DNA / RNA mikrosistem amplifikasyonunu doğrudan çipte, otomasyon ve parti ile gerçekleştirir. Kimyasal arıtmanın avantajları.
Çevrimdışı nükleik asit ekstraksiyonu ve amplifikasyon sürecinin şematik diyagramı
Çevrimiçi nükleik asit ekstraksiyonu ve amplifikasyon şematik ve fiziksel haritası
Mutlu son: Sonsuza kadar birlikte kalın tek hücre kültürü
Nihayet fenotipe özgü fonksiyonel tek hücreler elde etmek için, RACS ayrıca tek hücre kültürü ve hızlı inceleme işlevlerini gerçekleştirir. Damlacık / jel mikroküre, her hücre için tek bir oda sağlar, bu da kültür süresini büyük ölçüde kısaltır ve geleneksel kaplama kültürünün saptama süresini 1-2 günden birkaç saate kadar kısaltır.
Bu temelde, damlacık tek hücreli paketlemeyi ve nano-mikroküre kümelemesini birleştirmek için geliştirilen yöntem, örnekteki mikroorganizmaları tek hücre seviyesinde doğrudan ölçebilir ve ayrıca saptama süresini yarım saatin altına kısaltabilir.
Sahne arkasındaki büyük patrona teşekkürler Kontrol / Analiz Yazılımı
RACS, hedef fenotipi kolayca tanımlayabilen, işlevsel tek hücreyi kilitleyebilen ve daha fazla "diseksiyon" için ayırabilen bir güvenlik kapısı ise, tüm süreci kontrol eden yazılım perde arkasındaki komutandır. RACS sistemi şu anda üç yazılıma, tek hücreye sahiptir. Raman otomatik edinme ve işleme yazılımı (RamLIS), otomatik hücre konumlandırma, edinme, işleme ve fenotipik veri depolama işlevlerini gerçekleştirir; çok seviyeli tek hücreli Raman fenotip veritabanı RamDB ve büyük ölçekli, akıllı Raman grup veri analizi RamEx yazılımı kolaylıkla veri arama, karşılaştırma ve derinlemesine madencilik yapabilir.
Komutanın kontrolü altında, RACS, Raman fenotip analizini ve prokaryotik / ökaryotik tek hücrelerin fonksiyonel sınıflandırmasını başarıyla gerçekleştirdi.
Tek hücreli merkez, Raman grubundaki ilaç direncinin hızlı klinik testinde bağımsız fikri mülkiyet haklarına sahiptir; bu, tek tek bakteriyel hücrelerin ilaç direncini kültür olmadan doğrudan belirleyebilir, bu nedenle ilaç direncinin yepyeni bir klinik hızlı testi ve yeni antibakteriyel ilaçların geliştirilmesi haline gelecektir. anlamına geliyor. Aynı zamanda, Raman grubunun hücre enerji depolama maddelerine yönelik hızlı algılama teknolojisi, mikroalg hücrelerindeki nişasta, yağ ve protein içeriğini aynı anda hızlı bir şekilde belirleyip sınıflandırabilir ve endüstriyel üretim süreçlerinin çevrimiçi gerçek zamanlı izlenmesi için güçlü bir araç haline gelecektir.
Ek olarak, Tek Hücreli Araştırma Merkezi, hızlı tıbbi muayene, hücre fabrikası taraması, biyolojik kaynak madenciliği ve ekolojik süreç izleme alanlarında RACS'nin kapsamlı uygulamasını gösteren, birden fazla şirket ve klinik kurumla derinlemesine uygulama işbirliği yürütmüştür.
RACS-Mini, Çin Bilimler Akademisi'nin yüksek verimli hücre analizi STS ağı aracılığıyla Raman grubu büyük veri ağını genişletiyor, çeşitli hücre türleri için tek hücreli Raman sıralama ve dizileme gösteriyor ve hücre bilimi ve biyoteknoloji endüstrilerine daha iyi hizmet veriyor.
