单细胞测序解决方案

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近几年，单细胞测序是比较热门的研究方向。但是，理想很丰满，现实却很骨感。要做好单细胞测序，还要面临单细胞获取困难、起始量低、人工操作误差大的问题。

Takara推出单细胞测序的技术专题，从单细胞获取、到测序文库制备，“手把手”告诉大家怎么选择，尽可能使大家避开“雷区”，轻松得到正确的单细胞分析结果。同时这个专题覆盖了单细胞转录组、单细胞全基因测序，单细胞免疫组库分析，帮助大家根据自己的需要更好的进行选择。

■ 怎么又多又快的获得想要的单细胞？

ICELL8^® cx Single-Cell System

获得单细胞有很多方法，常见的有手动挑选、激光显微切割、流式细胞分选等。但这些较为传统的方法，也因为繁琐、通量低、细胞活性差等缺点局限了研究人员对单细胞研究的深入探讨。ICELL8^®cx Single-Cell System能够对大部分细胞种类，简单、快速、有效挑选出1,200～1,500个活的单细胞。并可根据不同的研究方向，在该系统上直接实现诸如Human TCR a/b profiling、全长转录组等测序文库的构建，打破了传统方法的局限性。

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■ 怎么保证低起始量下获得高品质文库？

「当您做单细胞转录组研究时」

低通量单细胞mRNA分析：SMART-Seq^® v4 Ultra^® Low Input RNA Kit for Sequencing

NGS技术的出现，使得对RNA的研究变得更为容易，但是对于单细胞进行转录组文库分析，如何获得高质量的全长cDNA一直是很具有挑战性的。Takara公司拥有核心专利SMART技术（日本专利第 6336080号），在2011年即推出了可以高灵敏度在单细胞水平上分析差异表达、融合基因、可变剪接，并提供全长信息的cDNA制备试剂。而升级的SMART-Seq^® v4 Ultra^® Low Input RNA Kit for Sequencing在原有基础上引入LNA技术，提升了模板转换效率，可以检测到比以往更多的基因。

流程示意图

较高通量单细胞mRNA分析：SMART-Seq^® HT Kit

SMART-Seq^® HT Kit旨在以较高通量的方式从1-100个细胞或10 pg-1 ng总RNA制备高品质的全长cDNA。通过整合为一步的RT和PCR反应，在4小时内便可获得双链cDNA！！

高灵敏度的单细胞全长mRNA分析：SMART-Seq^® Single Cell Kit

SMART-Seq^® Single Cell Kit基于SMART-Seq^® 技术进行了优化改良，针对微量核酸样品具有更高的灵敏度和再现性，适用于单细胞和细胞核的RNA-Seq分析。可以从已知具有低RNA含量的单细胞（例如PBMCs）直接生成高质量的全长cDNA，性能远远超过许多现有单细胞全长cDNA合成方法，例如SMART-Seq2。同时，高度灵活的工作流程可与自动化微量移液设备兼容。

单细胞总RNA分析：SMART-Seq^® Stranded Kit

在单细胞水平，想要满足编码RNA和非编码RNA在内的全部转录组分析，SMART-Seq^® Stranded Kit是非常不错的选择。它足够灵敏，可以单细胞或微量RNA起始；它足够准确，可以保留链来源信息；它足够包容，降解样本，也能获得很好的转录组测序文库！

「当您做单细胞全基因组研究时」

单细胞全基因组扩增：PicoPLEX^® Single Cell WGA Kit v3

对于单细胞全基因组的研究，仅含有皮克级DNA的单细胞来说，量少而难以直接进行文库构建。因此需要先对单细胞中的DNA进行高质量的扩增。PicoPLEX^® Single Cell WGA Kit v3采用“随机引物引发线性扩增”+“发夹结构”在2.5小时内，仅需三步即可实现高再现性的全基因组扩增。作为PicoPLEX^® WGA Kit系列中的全新一代产品，PicoPLEX^® WGA Kit v3进一步优化了DNA聚合酶、扩增引物、操作流程，拥有更好的CNV检测分辨率，同时具备高效的SNV检测能力，满足不同检测需求。PicoPLEX^® WGA Kit系列产品在全球被IVF行业供应商信赖，并用于胚胎植入前遗传学筛查和诊断（PGS/PGD）。

流程示意图

单细胞DNA文库构建：PicoPLEX^® Gold Single Cell DNA-Seq Kit

由于NGS技术的迅速发展，使得对单细胞全基因组研究更为广泛和成熟。不过目前对于单细胞全基因组的文库构建，更多的方法是先进行单细胞全基因组扩增，再进行DNA文库构建两步走的方式，整个操作复杂，稍有不慎就很可能需要重头再来，让人头痛不已。PicoPLEX^® Gold Single Cell DNA-Seq Kit，这款试剂盒将单细胞全基因组扩增和DNA文库构建两步整合在一起，只需四步三小时，便可完成单细胞到全基因组测序文库的华丽变身！

「当您做单细胞免疫组库研究时」

目前，对T细胞受体（TCR）的常用方法是对bulk细胞的TCR CDR3区域进行测序。而采用SMARTer^® Human scTCR a/b Profiling Kit构建TCR文库的优势在于：可以对单个T细胞进行分析，确定T细胞群内特定的alpha-beta 受体链配对信息。这也是以bulk细胞为依托的传统研究手段所无法比拟的。

单细胞TCR测序

■ 怎么减少手动操作所带来的偏差？

Apollo^™ Library Prep System

对于操作精度要求很高的单细胞层面分析，就算采用了优异的单细胞文库构建试剂，操作也很熟练，但在对多个样本进行同时分析时，难免会因为长时间手动操作所带来的偏差，使得样本间单细胞分析结果的准确性、一致性有所折扣。为此，Takara公司推出的Apollo^™ Library Prep System（已终卖），在配套了SMART-Seq v4单细胞cDNA制备Kit后，可高效、可靠、自动化制备多达96个单细胞样品的cDNA用于后续的NGS分析，降低了手动操作时间，减少了实验误差，获得有效的结果。