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实验干货 | 一文快速掌握单细胞核RNA测序

来源：深圳市瑞沃德生命科技有限公司分类：工作原理 2024-05-23 17:45:14 204阅读次数

单细胞测序（Single-Cell Sequencing）是生命科学研究的一个重要工具，它允许科学家在单个细胞水平上研究基因组、转录组和表观基因组。其重要性在于它能够揭示细胞间的微妙差异，而这些差异在使用传统的多细胞的测序技术时可能会被忽视。

在生物医学研究中，单细胞测序的应用非常广泛，涵盖了诸如：癌症研究、发育生物学、神经科学、免疫学等诸多方面。同时，单细胞测序还在新冠病毒研究中发挥了重要作用，帮助科学家理解病毒如何影响不同的细胞类型，以及宿主细胞的免疫反应。单细胞测序能帮助研究者更深入理解细胞的复杂性和生物体的功能机制。

▲ scRNA-seq

尽管单细胞测序技术展现出在生物医学领域研究方面具备卓越的突破性潜能，然而仍有诸多局限因素需要应对。在样本准备和细胞分离上，单细胞测序的结果高度依赖于能否成功将单个细胞从复杂的组织结构中精准分离出来。这意味着对于组织解离而成的细胞悬液的细胞活性和细胞数目有着较高的要求，这进一步决定了绝大多数经过冷冻处理的宝贵临床样品并不适宜开展单细胞核RNA测序。

值得注意的是，单细胞核RNA测序（snRNA-seq）相比于传统的单细胞RNA测序（scRNA-seq），具有一些显著优势。

样本适用性广泛

snRNA-seq不仅适用于新鲜样本，也适合于难以解离的样本和冰冻样本，这使得它能够利用那些存放在超低温冰箱中的珍贵临床样本。

减少人为引入的转录偏差

由于细胞核在冻存状态下的转录活动已经被抑制并固定，snRNA-seq可以更真实地反映细胞的转录状态，从而提高数据的可靠性。

提高细胞类型的全面性

snRNA-seq通过机械破碎或化学破碎直接从冻存状态下提取细胞核，避免了酶解法可能引入的解离偏好性，从而更全面地回收细胞类型。

操作步骤相对简单

提取细胞核的过程相对于制备单细胞悬液来说更简单，降低了细胞核损耗的可能性。

增加了细胞类型鉴定的分辨率

snRNA-seq通过分析细胞核内的RNA，包括内含子区域的reads，提高了识别细胞类型的敏感性。

总的来说，snRNA-seq是一个强大的工具，能够解决scRNA-seq中存在的一些主要问题。

瑞沃德提供组织单细胞核提取与文库预构建解决方案

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组织样本解离

瑞沃德单细胞悬液制备仪可一键上机，内置专用提核程序精准机械切割，可以将不同来源的组织样本进行细胞解离，从新鲜和冷冻的组织样本中高效、快速的获得单核悬浮液。将组织切成小块，投入瑞沃德组织处理管中混合试剂，运行预设提核程序解离，然后冰上反应裂解，收集获得单核悬液。

▲ 细胞核台盼蓝染色镜检，显示细胞碎片等杂质＜10%

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单核RNA-seq

准备单核悬液计数质量控制满足后续测序上机需求，测序步骤大致包括，核分离为单个加入试剂被包裹为液滴/液珠，后经过一系列逆转录、cDNA扩增、文库构建等处理，再使用适当的平台对文库进行测序，最后进行数据分析得到测序结果。

总而言之，单细胞核测序技术在样本适用性上较单细胞 RNA 测序技术更有优势，单细胞核的制备相对于单细胞悬液的制备要更简单，获得的基因信息相对更加丰富。然而，当面临选用何种测序手段的问题时，仍然应当依据实际情况来做出决策，单细胞核测序无法完全取代单细胞RNA测序。单细胞核 RNA 测序的应用仍需要不断地进行探索和研究。

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