贺建奎的博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/jiankuihe 免疫组库测序,单细胞基因组学

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单细胞基因组学的兴起 精选

已有 11619 次阅读 2013-3-13 22:22 |个人分类:未分类|系统分类:科研笔记| 基因组, 单细胞


 上周在美国冷泉港(Cold Spring Harbor)参加了单细胞分析会议(single cell analysis). 这是一个非常令人激动的前沿学术会议,深深的体会到了单细胞基因组学的时代已经来临。 

Cold Spring Harbor的会议是公认的高水准的会议,它有几个特点:首先,所做的报告都是最新的研究,组织方特别强调,希望介绍尚未发表的研究进展。我们知道,当一篇文章发表出来了的时候,这个研究一般在一年之前就已经基本结束了。鼓励把正在进行中的项目拿出来讲,保证的这个会议的前沿性。现场的报告都有清晰的录像,考虑到许多的talk是未发表的工作,这些录像只有参会者才有权利看到。其次,会议有大量的讨论时间。包括两次茶歇,wine and cheese party, banquet,还有晚上一直开放的酒吧。给了与会者许多非正式交流的机会。第三,收费贵,参加的基本都是PI,受邀或者从提交的abstract挑选出的speaker都是这个领域里做的最好的人,我自己能被选中做presentation,感到非常有幸。 

单细胞测序最早的文献,据我所知应该是HarvardGeorge Church6年前Nature Biotechnology上发表的。由于当时测序的价格昂贵,并没有立刻开始广泛应用。随着二代测序的普及,单个基因组测序价格降到5000美元,单细胞测序迎来了迅猛发展的时刻。2012年,单细胞测序研究所发表的文献包括,华大基因两篇Cell文章上介绍的对上百个肿瘤单细胞基因组测序的分析, 斯坦福大学Stephen QuakeCell上发表的对单个精子的测序, 哈佛的Sunny Xie实验室发表的两篇Science上的文章介绍一个新的单细胞测序技术, 还有Cold Spring HarborJim HicksNature上发表的对乳腺癌的单细胞CNV研究等。从文章的档次上可以看出,单细胞基因组学的势头相当强劲。 

单细胞测序技术最常用的方法是MDA方法,这种方法的优点是对基因组的覆盖率高,缺点是扩增不均匀,比较适用于做SNPmutation相关的研究。我实验室用这个方法做的单细胞的覆盖率在1X的深度下就达到了30% 有意思的是这次会议中,有一半的talk是关于微流控技术的。原因是,微流控平台是公认的可以降低单细胞测序的噪声,使得基因组扩展更加均匀。同时微流控平台也适合于分离单细胞。最近Fluidigm出了一个C1的单细胞扩增仪器,现场几乎所有做单细胞的实验室都表示出了购买的兴趣,足见微流控技术的吸引力。单细胞测序最容易出现的问题是污染,一般建议是在专门的独立的超净间里进行,并且此超净间不应该做任何非单细胞的实验。 

目前单细胞研究的主要应用领域包括肿瘤,循环肿瘤细胞,干细胞等。但有意思的是,现场的好几个报告都不约而同的做了同样东西,看来大家的想法都非常相近。看了本篇博文的博友如果有兴趣做单细胞基因组研究,请慎重,很有可能你的想法别人已经做到9成,接近发表了,我非常欢迎感兴趣的人和我讨论或者合作。

 

 



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