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GEM-X引领单细胞RNA-seq技术创新

作者:上海伯豪生物技术有限公司 2024-08-01T00:00 (访问量:17508)

10xGenomics自2016年推出首款Chromium分析以来,单细胞产品一直在稳步增加,可分析的样本类型也在不断扩展。2024年2月8日在年度基因科学与技术的盛会AGBT 2024上,10x Genomics更新了单细胞技术突破。全新的GEM-X技术不仅为扩大创新和应用支持提供了坚实基础,更开创了新一代的单细胞技术!随着试剂和微流控芯片结构的优化,承载GEM-X技术的Chromium单细胞基因表达(3’)和Chromium单细胞免疫分析(5’)解决方案变得更灵敏、更强劲、通量更高。

新一代单细胞技术GEM-X技术简介

Chromium单细胞利用微流体“双十字”交叉系统,将含barcode的凝胶珠(GelBeads)、细胞和酶的混合物、油二者混合,形成GEMs(油包水的微体系)。GEMs形成后,细胞裂解,凝胶珠自动溶解释放大量barcode 序列,随后mRNA逆转录产生带有10x barcode和UMI信息的cDNA,构建标准测序文库,其中10x barcode用于区分细胞,UMI用于mRNA的定量。

与之前的3’v3.1版本相比,GEM-X优化了微流控芯片,在较小的体积下产生两倍的GEM,将多胞率降低两倍,并提高细胞捕获率。同时GEM-X微流控芯片还支持更快、更强大的细胞分区。更短的运行时间减少了对细胞应激基因的影响,也能够保留更多脆弱的细胞类型。

 

 

新一代单细胞技术GEM-X优势

新一代单细胞技术Chromium GEM-X与Chromium X/iX仪器无缝整合。与之前的3’v3.1版本相比,这项技术的特点包括:

▪细胞捕获效率提升至 80%;

▪多胞率降低至现有平台的1/2;

▪检测基因数增加70%,UMI数增加140%;

▪对脆弱细胞的检测力提升,尤其是中性粒细胞;

▪更快的运行时间不会对细胞应激产生负面影响;

▪芯片设计的改进减少了堵孔并提高了成功率。

所有这些优势集中在一起,可以获得更高质量的单细胞RNA测序数据。实测细胞数的增加和检测到的基因数的提升,不仅能够检测出更加丰富的细胞类群,而且在数据分析过程中,也能够改善单细胞数据聚类分群的结果,能够大大提高细胞聚类分群的分辨率。此外,对于5’免疫分析试剂盒,GEM-X的优势在于能够获得更多V(D)J信息,包括利用丰富的V(D)J转录本揭示更多的独特克隆型。

新一代Chromium GEM-X示例数据展示

目前伯豪生物已经基于高通量单细胞RNA文库制备试剂盒GEM-X开展了正式的项目实验。下面具体展示人的PBMC样本和肿瘤组织样本基于GEM-X进行单细胞3’RNA测序的数据。数据结果显示,PBMC样本实测细胞数达到1万以上,PBMC样本的中位基因数达到3000左右。肿瘤组织的实测细胞数也在1万左右,中位基因数高达5600多。

1.人PBMC样本数据展示

2.人肿瘤组织样本数据展示

3.不同版本Chromium单细胞RNA测序数据比较

选取相同的组织类型使用不同版本Chromium试剂盒(3’v3.1vsGEM-X)进行单细胞3’RNA测序数据比较。数据比较显示,与3’v3.1版本试剂相比,GEM-X实测到的细胞数及中位基因数都有着明显的提升。

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