單細(xì)胞全基因組測序技術(shù)是在單細(xì)胞水平對全基因組進(jìn)行擴(kuò)增與測序的一項新技術(shù)。其原理樓上已表述完整。　　全基因組擴(kuò)增技術(shù)主要分為兩種類型：一是基于熱循環(huán)以PCR為基礎(chǔ)的擴(kuò)增技術(shù)，如簡并寡核苷酸引物PCR (DOP-PCR)、連接反應(yīng)介導(dǎo)的PCR (LM-PCR)、擴(kuò)增前引物延伸反應(yīng) (PEP)等;一是基于等溫反應(yīng)不以PCR為基礎(chǔ)的擴(kuò)增技術(shù)，如多重置換擴(kuò)增 (MDA) 和基于引物酶的全基因組擴(kuò)增 (pWGA)。　　單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析主要用于在全基因組范圍內(nèi)挖掘基因調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，尤其適用于存在高度異質(zhì)性的干細(xì)胞及胚胎發(fā)育早期的細(xì)胞群體。與活細(xì)胞成像系統(tǒng)相結(jié)合，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析更有助于深入理解細(xì)胞分化、細(xì)胞重編程及轉(zhuǎn)分化等過程及相關(guān)的基因調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。將此技術(shù)應(yīng)用于臨床，理論上可以在生理 或病理情況下連續(xù)追蹤基因表達(dá)的動力學(xué)變化，從而監(jiān)測疾病的進(jìn)展。單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組分析的另一應(yīng)用領(lǐng)域是發(fā)現(xiàn)亞細(xì)胞成分的基因表達(dá)譜，例如對在神經(jīng)元的軸突或樹突部分特異表達(dá)的基因的轉(zhuǎn)錄組的分析，這些基因往往對細(xì)胞的生物學(xué)功能發(fā)揮著重要作用。但是，鑒于目前的技術(shù)手段，單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測序仍然存在覆蓋率低的弊端，導(dǎo)致除mRNA以 外的長非編碼RNAs難以檢測，并且不能區(qū)分正義鏈與反義鏈。最近發(fā)展的單分子測序技術(shù)無需逆轉(zhuǎn)錄和擴(kuò)增步驟而直接對單個細(xì)胞的全長mRNAs進(jìn)行測序，從而準(zhǔn)確地檢測基因不同的剪切亞型的表達(dá)水平。隨著技術(shù)的發(fā)展這些局限性會被逐步優(yōu)化和改進(jìn)。　　過去二十幾年里，隨著基因測序技術(shù)水平的提高以及千人基因組計劃、癌癥基因組計劃、Meta-Hit計劃等重大國際合作項目的相繼開展，基因組研究日漸被推向高潮。然而，迄今為止使用的測序材料無一例外都是數(shù)百萬甚至更多細(xì)胞的混合DNA樣本。這種方法能夠得到全基因組序列信息，但是對其進(jìn)行研究得到的結(jié)果只是一群細(xì)胞中信號的平均值，或者只代表其中占優(yōu)勢數(shù)量的細(xì)胞信息，單個細(xì)胞獨(dú)有的特性被忽視。例如，科學(xué)家想找出哪種突變存在于哪種細(xì)胞中幾乎是不可能的，只存在于少數(shù)細(xì)胞(如早期癌細(xì)胞)中的突變也基本上被掩藏。另一方面，有些樣品稀少無法在實驗室培養(yǎng)，樣品量不足以進(jìn)行全基因組分析，例如腫瘤循環(huán)細(xì)胞、組織微陣列、早期發(fā)育的胚胎細(xì)胞等。這些都是全基因組測序遇到的難題。　　作為“在單個細(xì)胞水平上對基因組進(jìn)行測序”的單細(xì)胞測序技術(shù)能夠解決上述難題。與傳統(tǒng)的全基因組測序相比，單細(xì)胞測序不僅測量基因表達(dá)水平更加精確，而且還能檢測到微量的基因表達(dá)子或罕見非編碼RNA，其優(yōu)勢是全方位和多層次的。　　2011年，《自然方法》雜志( Nature Methods )將單細(xì)胞測序列為年度值得期待的技術(shù)之一[1]，2013年，《科學(xué)》雜志(Science)將單細(xì)胞測序列為年度最值得關(guān)注的六大領(lǐng)域榜首[2]。與此同時，測序巨頭相繼推出新一代測序儀，為單細(xì)胞測序提供利器，越來越多與單細(xì)胞測序有關(guān)的研究也發(fā)表在頂級期刊上，這些都表明，單細(xì)胞測序已逐漸成為科研熱點，有望成為2013年最值得關(guān)注的測序技術(shù)。

單細(xì)胞RNA測序技術(shù)的原理是：在單個細(xì)胞水平上對mRNA進(jìn)行擴(kuò)增與測序，并進(jìn)行定量分析的一項新技術(shù)。 然后，分別針對單個細(xì)胞的DNA和RNA進(jìn)行序列分析和比較，進(jìn)而揭示基因組和轉(zhuǎn)錄 組的變化。主要涉及單細(xì)胞基因組測序和轉(zhuǎn)錄組測序兩方面。單細(xì)胞全基因組測序單細(xì)胞全基因組測序技術(shù)是在單細(xì)胞水平對全基因組進(jìn)行擴(kuò)增與測序的一項新技術(shù)。其原理是將分離的單個細(xì)胞的微量全基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增，獲得高覆蓋率的完整的基因組之后通過外顯子捕獲進(jìn)而高通量測序用于揭示細(xì)胞群體差異和細(xì)胞進(jìn)化關(guān)系。單細(xì)胞測序不僅測量基因表達(dá)水平更加精確，而且還能檢測到微量的基因表達(dá)子或罕見非編碼RNA。具體應(yīng)用有：1、體外受精的胚胎測序。在把胚胎植回母體之前，先取一個細(xì)胞進(jìn)行測序，確認(rèn)基因正常后再植回，以保證胚胎是正常的2、CTC細(xì)胞（循環(huán)腫瘤細(xì)胞）測序。癌癥的血液檢測，通過對血液中的腫瘤細(xì)胞進(jìn)行測序，找到突變位點，針對性能進(jìn)行靶向藥物治療3、腫瘤亞細(xì)胞群測序。腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中，細(xì)胞不斷發(fā)生新的突變，型成許多亞細(xì)胞群，單細(xì)胞測序可以對這些亞細(xì)胞群進(jìn)行分別的測序，并找到對應(yīng)的治療方案4、免疫細(xì)胞測序。免疫細(xì)胞在對抗原發(fā)生識別后，免疫細(xì)胞的基因組發(fā)生重排，并產(chǎn)生對抗原特異的抗體。對免疫細(xì)胞的測序，可以找出特異的基因結(jié)構(gòu)

總結(jié)

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