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- 2026年01月14日
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单细胞转录测序（scRNA-seq）是在单细胞水平上分析细胞特异性转录组的高通量测序方法。scRNA-seq 的工作流程包括单细胞捕获、mRNA 逆转录、cDNA 文库制备、高通量测序和数据分析。每种细胞类型都具有独特的转录组，可以呈现为特定的数据矩阵。scRNA-Seq逐渐成为研究细胞间转录组差异性,揭示细胞类型、亚型、状态和发展轨迹等有效方法,在探究胚胎发育和肿瘤发生发展等方面被广泛应用。
实验流程
绘制肾癌瘤内和相关区域的单细胞转录组图谱（Cancer Cell, IF:50.3, Q1）
肿瘤行为与癌细胞的致癌特性以及多细胞相互作用密切相关。为了解肿瘤微环境的这种依赖性，作者研究了来自 12 位肾脏肿瘤患者的超过 27 万个单细胞转录组和 100 个显微切割组织的全外显子组，然后使用空间转录组学进行验证。组织样本取自肿瘤核心、肿瘤-正常界面、周围正常组织和外周血等多个区域。作者发现 CD8+ T 细胞克隆型的组织类型位置在很大程度上决定了它们肿瘤内的空间异质性的衰竭状态，并且这种异质性无法用体细胞异质性来解释。通过分析单细胞 RNA 测序数据的新生突变，研究人员大致推断出基质细胞的克隆性和髓系细胞发育谱系。作者报道了区分肿瘤细胞功能的六种保守的表达程序，并发现一种上皮-间质转化表型的细胞高度聚集于肿瘤-正常界面，它与表达 IL1B 的巨噬细胞共定位。IL1B巨噬细胞可作为一个潜在的治疗靶点。
图1 本研究实验流程图
图2 ccRCC单细胞测序UMAP分析图
图3 RCC细胞各cluster的六种表型得分图及各种表型细胞在瘤内分布
图4 EMT表型相关基因和巨噬细胞表达配体表达相关性的热图
本公司单细胞测序分析内容：
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图1 PCA聚类分析 图2 UMAP细胞聚类
图3 鉴定到marker基因 图4 注释细胞类群
图5 细胞间通讯分析 图6 拟时序分析
图7 RNA速率分析 图8 转录因子活性分析
scRNA-seq送样要求：
| 组织样品 | 血液 | 单细胞悬液 | |
| 样品量 | 组织>0.2g | 人4mL，鼠1-2mL | 细胞量>10^6 |
| 保存 | 组织保存液 保证浸没组织样品 |
抗凝管 | 自选缓冲液 |
| 运输 | 冰袋运输4℃左右 36 小时内送达 |
冰袋运输4℃左右 4小时内送达 |
冰袋运输4℃左右 2小时内送达 |
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文献和实验Li R, Ferdinand JR, Loudon KW, et al. Mapping single-cell transcriptomes in the intra-tumoral and associated territories of kidney cancer. Cancer Cell. 2022;40(12):1583-1599.e10. doi:10.1016/j.ccell.2022.11.001IF: 50.3 Q1
单细胞测序技术（scRNA-Seq）之 NCB 高分文章解析前列腺癌相关研究
腺癌淋巴结转移样本（batch2）进行单细胞测序，同样地发现所有肿瘤样本的 T 细胞普遍高表达 KLK3。有趣的是，其中一例前列腺癌患者的 MRI 影像及术后病理均提示左右两侧髂外淋巴结为阴性，而 scRNA-Seq 细胞亚群统计显示右侧淋巴结组织中存在高表达 KLK3 的 T 细胞，提示这可能已经形成了“转移前癌巢”结构；而左侧淋巴结组织中不仅存在高表达 KLK3 的 T 细胞，还存在恶性上皮细胞，即左侧淋巴结已发生了临床无法识别的微转移灶。 除了这一发现，我们还注意到 batch2 样本采用 BD
流程如下： 基于 TCR/BCR 检测的 V(D)J 区域靠近 5' 端，故免疫组库测序所用磁珠标签序列由也单细胞最末端的 polydT 序列改为 TSO 序列，构成 read1+barcode+UMI+TSO 的标签组成，用于单细胞的捕获识别和后续 5' 端 RNA 的抓取捕获。 如图, 凝胶珠上的序列中，barcode 序列用于标记细胞，UMI 序列用于标记转录本，而 TSO (template switch oligo) 用于 5’ 端捕获。 当磁珠与细胞结合并在油包水环境中反转
1+barcode+UMI+TSO的标签组成，用于单细胞的捕获识别和后续5'端RNA的抓取捕获。 如图, 凝胶珠上的序列中，barcode序列用于标记细胞，UMI序列用于标记转录本，而TSO (template switch oligo)用于5’端捕获。 当磁珠与细胞结合并在油包水环境中反转成cDNA后，我们对获得的cDNA序列进行扩增，对转录组文库构建方式同单细胞测序实验，免疫组富集文库则需额外设计2次引物binding到C区，对TCR/BCR序列进行富集，后期对富集cDNA随机打断，获得不同
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