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10×Genomics单细胞转录组测序技术

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10×Genomics单细胞转录组测序技术

发布日期:2021-03-18 作者: 点击:

  10×Genomics技术是由10×Genomics公司和Fred Hutchinson癌症研究中心开发出一种单细胞RNA测序方法,该技术可实现数千个细胞的快速高效标记、测序和分析,获得单细胞水平的基因表达谱和差异情况,实现细胞群体的划分与细胞群体间差异表达基因的检测。


  10×Genomics单细胞转录组测序的原理


  10×Genomics平台基于微滴的核酸条形码分配系统,该系统提供了数以百万计级的携带唯一DNA条形码的微滴,通过微流控技术,首先将带有条形码和引物的凝胶珠与单个细胞包裹在油滴(GEMs)中。凝胶珠溶解,细胞裂解释放mRNA,通过逆转录产生用于测序的带条形码和UMI信息的cDNA。液滴油层破碎,cDNA扩增,制备cDNA文库,然后使用Illumina测序平台对文库进行测序检测,即可获得大量单细胞的基因表达和免疫组库数据。

10×Genomics单细胞示意图

  技术核心–油滴包裹的凝胶珠(GEMs)


  该系统有75万种barcoded beads,每个bead上有40-80万探针。


  首先介绍(Gel bead)。Gel bead由凝胶珠和磁珠上的一段引物构成。Gel bead上连接的引物序列包含四个部分:Illumina TruSeq Read 1测序引物、16 nt的条形码(Barcode)、12 nt的UMI和30 nt的Poly(dT)反转录引物。

10×Genomics单细胞转录组测序

  TruSeq Read 1测序引物,为一段已知的短肽核苷酸序列,用于后续的上机测序。


  Barcode:有400万种Barcode,一个微珠对应一种Barcode,通过这400万种Barcode,可以把凝胶微珠给区分开。


  UMI是由随机碱基组成的一段序列,每个DNA分子都有自己的UMI序列,在混合测序时,用于区分不同的样本。能够区分哪些reads是来自于一个原始cDNA分子,区分基因片段是重复还是duplication及区分是真实的单核苷酸多态性(SNP)位点还是PCR产生的突变。


  Poly(dT)VN反转录引物,是含有30个T碱基的同聚DNA片段,一般具有启动子的作用。用于捕获有polyA尾的转录本。其能够在扩增末端自动加上三个C,在反应buffer中的TSO酶含有三个G会与c互补,完成二链扩增。

本文网址:http://www.igenebook.com/news/573.html

关键词:10×Genomics单细胞

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