单细胞RNA测序中基于抗体和脂质的多重样本标记方法的比较分析

背景：在单细胞RNA测序研究中，样本多重标记可以显著降低实验成本、直接识别双联体、增加细胞通量并减少样本特异性批次效应。最近发表的利用寡核苷酸偶联抗体或脂质的多重标记技术可以对样本特异性细胞进行条形码标记，这一过程称为“哈希”。结果：本文比较了TotalSeq-A和-C抗体、定制合成脂质以及MULTI-seq脂质哈希在四种细胞系中，针对单细胞RNA测序和单核RNA测序的哈希性能。我们还比较了TotalSeq-B抗体与CellPlex试剂（10x Genomics）在人PBMCs上的表现，以及TotalSeq-B与不同脂质在小鼠原代组织上的表现。利用细胞系和小鼠品系的固有遗传变异评估了哈希效率。在健康个体和SARS-CoV-2感染患者的PBMCs临床样本上进一步评估了抗体哈希，展示了一种更经济的大型单细胞测序临床研究方法，同时减少了批次效应。结论：对不同哈希策略和计算流程的基准测试表明，在脂质和抗体哈希的人源细胞和细胞核中均可实现正确的解复用，其中MULTISeqDemux是首选的解复用功能，基于抗体的哈希是细胞上最有效的方案。在细胞核数据集中，脂质哈希效果最佳。在小鼠脑分离的细胞上，脂质哈希也优于抗体。然而，在脾脏或肺等组织中，抗体表现出更好的结果。