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植物單細胞技術小談

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植物單細胞技術小談

發布日期:2021-05-14 作者:程偉 點擊:

植物單細胞記

單細胞技術的發展在動物組織和細胞中應用十分廣泛,并且越來越多的人在疾病、藥物、腫瘤等研究中加入了單細胞技術的結合。但是植物樣本在單細胞技術上應用還在早期階段。當然,有很多科學家在單細胞技術發展的初期,就將單細胞技術應用在植物上,但是收效甚微。早期研究中Z大的限制因素在于植物有較厚的細胞壁。


我們都知道,RNA既存在于胞質中,也存在于細胞核中。早期研究,大家更想得到樣本中所有的轉錄本信息,但是礙于植物較厚的細胞壁,科學家們嘗試了不同樣本的原生質體制備方法,但是大部分植物比較難獲得較好的原生質體。


單細胞技術能夠更快速地識別稀有和新穎的細胞類型,同時表征多種不同的細胞類型和狀態,更準確和完整地理解它們在生命過程中的作用等。這樣的誘惑一直激發著植物科學家對于植物單細胞的應用。尤其是單核轉錄組技術的發展,以及更多科學家對于單細胞轉錄組和單核轉錄組的對比實驗發現,單核轉錄組也能夠滿足科學家的應用,并且在研究不那么關注胞質轉錄本的前提下,單核轉錄組與單細胞轉錄組的結果差別不太大。單核轉錄組一樣可以鑒定出新的細胞類型,鑒定出的細胞marker基因準確性也較高,更推動了植物單核轉錄組的進程。從下圖可以植物單細胞的發展進程可以看出,今年來,植物單細胞的應用也越來越多。

植物單細胞發展進程.png

圖:植物單細胞發展歷程(Carolin et al. 2021

除了單細胞轉錄組技術在植物中的應用,scATAC-seq技術也是目前大家研究的熱點,單細胞多組學技術的聯合分析,能夠解決更多的組學問題,對于植物調控過程中的轉錄因子鑒定更加準確。


Bulk實驗中,組學技術的發展也是從基因組研究到轉錄組研究,進而研究深入到ChIP、甲基化、ATAC等。目前單細胞的基因組學研究在醫學上早就有應用,大家關注較多的是CNV分析,之后的單細胞轉錄組技術也是發展了一段時間后迅速在醫學研究熱榜中登上“頭條”。還有scATAC以及空間轉錄組的應用也開始進入“熱榜”。近期也有醫學的文章進行sc CUT&Tag研究。植物研究中,單細胞轉錄組和單細胞表觀技術也越來越被關注,scCUT&Tag技術在植物中受到青睞也是遲早的事情^_^。


愛基百客生物致力于bulk表觀技術,在常規表觀技術上有豐富的實驗經驗。在單細胞技術發展紅海中,愛基百客也抓住了這樣的單細胞技術浪潮,購買了10x單細胞捕獲儀器,也成功實驗了不少的動物樣本。在植物樣本中,也進行了很多的試驗和實驗。scCUT&tag技術更是獲得了武漢科技局的項目資助。


相信不久的將來,植物領域的單細胞技術文章中,能經常見到愛基百客的“身影”。

好與壞,咱們江湖見!


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關鍵詞:scRNA-seq,scATAC,scCUT&tag

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