FluidFM OMNIUMi應(yīng)用：單細(xì)胞組學(xué)研究過程中保持細(xì)胞存活

———FluidFMOMNIUMi應(yīng)用：單細(xì)胞組學(xué)研究過程中保持細(xì)胞存活

目前，單細(xì)胞組學(xué)分析大都依賴于將細(xì)胞裂解的方案，單細(xì)胞活檢是少有的非侵入性的單細(xì)胞分析方法，它允許研究人員在不殺死細(xì)胞的情況下獲取細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組信息，單細(xì)胞組學(xué)通過分離和分析單個(gè)細(xì)胞的分子成分來闡述細(xì)胞異質(zhì)性。從單細(xì)胞活檢中獲得的基因表達(dá)譜是裂解方案獲取細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的全面升級(jí)(Chenetal.,Nature,2023)。FluidFMOMNIUM在單細(xì)胞組學(xué)研究中的特征：

多功能單細(xì)胞顯微操作系統(tǒng)-FluidFMOMNIUM，可以自動(dòng)、高效的完成單細(xì)胞提取或單細(xì)胞注射實(shí)驗(yàn)，可有效應(yīng)用于原位活細(xì)胞基因測(cè)序Live-seq和單細(xì)胞活檢，讓研究人員能夠在不殺死細(xì)胞的情況下對(duì)細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)定，從而為單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)帶來新的范式。

在表型分型前記錄細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組。記錄隨時(shí)間推移的轉(zhuǎn)錄事件，以揭示分子成分如何影響細(xì)胞行為。直接鏈接單個(gè)細(xì)胞的歷史和生長軌跡，揭示過去的細(xì)胞狀態(tài)和了解細(xì)胞的譜系決定。在接受特定療法之前和之后，對(duì)異質(zhì)性疾病的單細(xì)胞進(jìn)行活檢，以確定用于早期藥物開發(fā)的分子標(biāo)簽。FluidFMOMNIUM進(jìn)行單細(xì)胞活檢的顯著優(yōu)勢(shì)：

無創(chuàng)單細(xì)胞活檢

在不改變基因表達(dá)、細(xì)胞表型或細(xì)胞間相互作用的情況下獲得可靠的結(jié)果。

通過活檢對(duì)單細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

FluidFM提取保留細(xì)胞活力:在相同的運(yùn)行中從相同的細(xì)胞中提取幾次或隨時(shí)間周期性地提取。

分析時(shí)間序列基因表達(dá)

單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組序列分析Live-seq活細(xì)胞單細(xì)胞測(cè)序和單細(xì)胞活檢是如何進(jìn)行：

Live-seq活細(xì)胞單細(xì)胞測(cè)序方法將FluidFMOMNIUM系統(tǒng)與高靈敏度的低輸入RNA-seq方案配對(duì)。FluidFMOMNIUM可以從活單細(xì)胞的細(xì)胞室中提取亞皮升體積，然后分離提取物進(jìn)行進(jìn)一步分析。通過避免破壞性方法(如細(xì)胞裂解)，可以在同一細(xì)胞上進(jìn)行進(jìn)一步的下游分子和表型分析，甚至隨著時(shí)間的推移進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析。這將為您的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、代謝組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)或任何其他組學(xué)研究引入發(fā)展路徑分析而不是終點(diǎn)分析。

專屬的在FluidFM操作軟件中內(nèi)置了專屬的Live-seq應(yīng)用工作流程。

易用的僅需在電腦界面上用鼠標(biāo)進(jìn)行指向和點(diǎn)擊的操作即可。

先進(jìn)的空心的、具有力學(xué)感應(yīng)的FluidFM探針（請(qǐng)參考下面FluidFM探針圖）FluidFM探針：用金字塔的橫截面可以看到鏤空的中間通道。

FluidFM技術(shù)進(jìn)行單細(xì)胞組學(xué)研究相關(guān)文章：

使用Live-seq進(jìn)行全基因組測(cè)序

來自中國科學(xué)院**先進(jìn)技術(shù)研究院的陳萬澤研究員等展示了Live-seq活細(xì)胞單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)的建立，這是一種利用FluidFM技術(shù)提取RNA并保留細(xì)胞活力的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析方法。通過使用巨噬細(xì)胞暴露于脂多糖(LPS)的模型，他們能夠根據(jù)影響巨噬細(xì)胞LPS反應(yīng)異質(zhì)性的能力進(jìn)行全基因組排序。此外，研究表明Live-Seq可用于連續(xù)描繪LPS刺激前后單個(gè)巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組。這使得細(xì)胞軌跡的直接映射成為可能，并將scRNA-seq從終點(diǎn)法跨越到突破性的時(shí)間分析方法。

W.Chen,O.Guillaume-Gentil,P.YdeRainer,C.G.Gbelein,W.Saelens,V.Gardeaux,A.Klaeger,R.Dainese,M.Zachara,T.Zambelli,J.A.VorholtB.Deplancke.Live-seqenablestemporaltranscriptomicrecordingofsinglecells.(Aug2023)Nature,doi:10.1038/s41586-022-05046-9.

單細(xì)胞提取質(zhì)譜聯(lián)用

來自ETH的Guillaume等利用FluidFM技術(shù)，通過亞皮升分辨率無損定量地提取細(xì)胞內(nèi)液，然后進(jìn)行飛行時(shí)間質(zhì)譜分析。通過這種方法，他們從單個(gè)HeLa細(xì)胞質(zhì)中檢測(cè)和鑒定了幾個(gè)代謝物。通過13C-Glucose攝取實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，這表明代謝物采樣結(jié)合質(zhì)譜分析是可能的，同時(shí)保留了生理環(huán)境和被分析細(xì)胞的活力。

O.Guillaume-Gentil,T.Rey,P.Kiefer,A.J.Ibez,R.Steinhoff,R.Brnnimann,L.Dorwling-Carter,T.Zambelli,R.ZenobiJ.A.Vorholt.Single-CellMassSpectrometryofMetabolitesExtractedfromLiveCellsbyFluidicForceMicroscopy.(May2023)AnalChem.,89(9),5017-5023.doi:10.1021/acs.analchem.7b00367.

單細(xì)胞提取后細(xì)胞內(nèi)分子成分分析

來自ETH的Guillaume等證明了使用FluidFM以亞皮升的分辨率對(duì)單細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)部分進(jìn)行定量采樣，然后對(duì)從細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核中提取的可溶性分子進(jìn)行全面分析，包括檢測(cè)酶活性和轉(zhuǎn)錄豐度等。

O.Guillaume-Gentil,R.V.Grindberg,R.Kooger,L.Dorwling-Carter,V.Martinez,D.Ossola,M.Pilhofer,T.ZambelliJ.A.Vorholt.TunableSingle-CellExtractionfo